MySQL数据库

数据库概述

数据存储阶段

【1】人工管理阶段

缺点：数据无法共享,不能单独保持,数据存储量有限

【2】文件管理阶段（.txt .doc .xls）

优点：数据可以长期保存,可以存储大量的数据,使用简单

缺点：数据一致性差,数据查找修改不方便,数据冗余度可能比较大

【3】数据库管理阶段

优点：数据组织结构化降低了冗余度,提高了增删改查的效率,容易扩展,方便程序调用，做自动化处理

缺点：需要使用sql 或者其他特定的语句，相对比较复杂

数据库应用

融机构、游戏网站、购物网站、论坛网站 ... ...

基础概念

数据：能够输入到计算机中并被识别处理的信息集合

数据结构：研究一个数据集合中数据之间关系的

数据库：按照数据结构，存储管理数据的仓库。数据库是在数据库管理系统管理和控制下，在一定介质上的数据集合。

数据库管理系统：管理数据库的软件，用于建立和维护数据库

数据库系统：由数据库和数据库管理系统，开发工具等组成的集合

数据库分类和常见数据库

关系型数据库和非关系型数据库

关系型：采用关系模型（二维表）来组织数据结构的数据库

非关系型：不采用关系模型组织数据结构的数据库

开源数据库和非开源数据库

开源：MySQL、SQLite、MongoDB

非开源：Oracle、DB2、SQL_Server

常见的关系型数据库

MySQL、Oracle、SQL_Server、DB2 SQLite

认识关系型数据库和MySQL

数据库结构（图库结构）

数据元素 --> 记录 -->数据表 --> 数据库

数据库概念解析

数据表：存放数据的表格

字段：每个列，用来表示该列数据的含义

记录：每个行，表示一组完整的数据

MySQL特点

是开源数据库，使用C和C++编写
能够工作在众多不同的平台上
提供了用于C、C++、Python、Java、Perl、PHP、Ruby众多语言的API
存储结构优良，运行速度快
功能全面丰富

MySQL安装

Ubuntu安装MySQL服务

安装服务端: sudo apt-get install mysql-server
安装客户端: sudo apt-get install mysql-client

配置文件：/etc/mysql
命令集： /usr/bin
数据库存储目录：/var/lib/mysql

Windows安装MySQL

下载MySQL安装包(windows) https://dev.mysql.com/downloads/mysql/
mysql-installer***5.7.***.msi

安装教程去安装

启动和连接MySQL服务

服务端启动

查看MySQL状态: sudo /etc/init.d/mysql status
启动服务：sudo /etc/init.d/mysql start | stop | restart

客户端连接

命令格式

mysql -h主机地址 -u用户名 -p密码
mysql -hlocalhost -uroot -p123456
本地连接可省略 -h 选项: mysql -uroot -p123456

关闭连接

ctrl-D
exit

SQL语句

什么是SQL

结构化查询语言(Structured Query Language)，一种特殊目的的编程语言，是一种数据库查询和程序设计语言，用于存取数据以及查询、更新和管理关系数据库系统。

SQL语句使用特点

SQL语言基本上独立于数据库本身

各种不同的数据库对SQL语言的支持与标准存在着细微的不同

每条命令必须以 ; 结尾

SQL命令关键字不区分字母大小写

MySQL 数据库操作

数据库操作

1.查看已有库

show databases;

2.创建库(指定字符集)

create database 库名 [character set utf8];

e.g. 创建stu数据库，编码为utf8
create database stu character set utf8;
create database stu charset=utf8;

3.查看创建库的语句(字符集)

show create database 库名;

e.g. 查看stu创建方法
show create database stu;

4.查看当前所在库

select database();

5.切换库

use 库名;

e.g. 使用stu数据库
use stu;

6.删除库

drop database 库名;

e.g. 删除test数据库
drop database test;

7.库名的命名规则

数字、字母、下划线,但不能使用纯数字

库名区分字母大小写

不能使用特殊字符和mysql关键字

数据表的管理

表结构设计初步

【1】分析存储内容
【2】确定字段构成
【3】设计字段类型
数据类型支持

数字类型：

整数类型（精确值） - INTEGER，INT，SMALLINT，TINYINT，MEDIUMINT，BIGINT
定点类型（精确值） - DECIMAL
浮点类型（近似值） - FLOAT，DOUBLE
比特值类型 - BIT

对于精度比较高的东西，比如money，用decimal类型提高精度减少误差。列的声明语法是DECIMAL(M,D)。

M是数字的最大位数（精度）。其范围为1～65，M 的默认值是10。
D是小数点右侧数字的数目（标度）。其范围是0～30，但不得超过M。
比如 DECIMAL(6,2)最多存6位数字，小数点后占2位,取值范围-9999.99到9999.99。

比特值类型指0，1值表达2种情况，如真，假

字符串类型：

CHAR和VARCHAR类型
BINARY和VARBINARY类型
BLOB和TEXT类型
ENUM类型和SET类型

char 和 varchar

char：定长，效率高，一般用于固定长度的表单提交数据存储，默认1字符
varchar：不定长，效率偏低

text 和blob

text用来存储非二进制文本
blob用来存储二进制字节串

enum 和 set

enum用来存储给出的一个值
set用来存储给出的值中一个或多个值

表的基本操作

创建表(指定字符集)

create table 表名(
字段名数据类型,
字段名数据类型,
...
字段名数据类型
);

如果你想设置数字为无符号则加上 unsigned

如果你不想字段为 NULL 可以设置字段的属性为 NOT NULL，在操作数据库时如果输入该字段的数据为NULL ，就会报错。

DEFAULT 表示设置一个字段的默认值

AUTO_INCREMENT定义列为自增的属性，一般用于主键，数值会自动加1。

PRIMARY KEY关键字用于定义列为主键。主键的值不能重复。

创建班级表
create table class_1 (id int primary key auto_increment,name varchar(32) not null,age int not null,sex enum('w','m'),score float default 0.0);

创建兴趣班表
create table interest (id int primary key auto_increment,name varchar(32) not null,hobby set('sing','dance','draw'),course char not null,price decimal(6,2),comment text);

查看数据表

show tables；

查看已有表的字符集

show create table 表名;

查看表结构

desc 表名;

删除表

drop table 表名;

数据基本操作

插入(insert)

insert into 表名 values(值1),(值2),...;
insert into 表名(字段1,...) values(值1),...;

e.g. 
insert into class_1 values (2,'Baron',10,'m',91),(3,'Jame',9,'m',90);

查询(select)

select * from 表名 [where 条件];
select 字段1,字段名2 from 表名 [where 条件];

e.g. 
select * from class_1;

select name,age from class_1;

where子句

where子句在sql语句中扮演了重要角色，主要通过一定的运算条件进行数据的筛选

MySQL 主要有以下几种运算符：

算术运算符
比较运算符
逻辑运算符
位运算符

算数运算符

select * from class_1 where age % 2 = 0;

select * from class_1 where age + 2 = 10;

比较运算符

select * from class_1 where age > 8;
select * from class_1 where between 8 and 10;
select * from class_1 where age in (8,9);

逻辑运算符

select * from class_1 where sex='m' and age>9;

位运算符

更新表记录(update)

update 表名 set 字段1=值1,字段2=值2,... where 条件;

e.g.
update class_1 set age=11 where name='Abby';

删除表记录（delete）

delete from 表名 where 条件;

注意:delete语句后如果不加where条件,所有记录全部清空

delete from class_1 where name='Abby';

表字段的操作(alter)

语法 ：alter table 表名 执行动作;

* 添加字段(add)
    alter table 表名 add 字段名 数据类型;
    alter table 表名 add 字段名 数据类型 first;
    alter table 表名 add 字段名 数据类型 after 字段名;
* 删除字段(drop)
    alter table 表名 drop 字段名;
* 修改数据类型(modify)
    alter table 表名 modify 字段名 新数据类型;
* 修改字段名(change)
    alter table 表名 change 旧字段名 新字段名 新数据类型;
* 表重命名(rename)
    alter table 表名 rename 新表名;


alter table interest add date Date after course;

时间类型数据

时间和日期类型:

DATE，DATETIME和TIMESTAMP类型
TIME类型
年份类型YEAR

时间格式

date ："YYYY-MM-DD"
time ："HH:MM:SS"
datetime ："YYYY-MM-DD HH:MM:SS"
timestamp ："YYYY-MM-DD HH:MM:SS"
注意
1、datetime ：不给值默认返回NULL值
2、timestamp ：不给值默认返回系统当前时间

日期时间函数

now() 返回服务器当前时间
curdate() 返回当前日期
curtime() 返回当前时间
date(date) 返回指定时间的日期
time(date) 返回指定时间的时间

时间操作

查找操作

  select * from timelog where Date = "2018-07-02";
  select * from timelog where Date>="2018-07-01" and Date<="2018-07-31";

日期时间运算
- 语法格式
  
  select * from 表名 where 字段名运算符 (时间-interval 时间间隔单位);
- 时间间隔单位： 1 day | 2 hour | 1 minute | 2 year | 3 month

  select * from timelog where shijian > (now()-interval 1 day);

高级查询语句

模糊查询和正则查询

LIKE用于在where子句中进行模糊查询，SQL LIKE 子句中使用百分号 %来表示任意0个或多个字符，下划线_表示任意一个字符。

使用 LIKE 子句从数据表中读取数据的通用语法：

SELECT field1, field2,...fieldN 
FROM table_name
WHERE field1 LIKE condition1

e.g. 
mysql> select * from class_1 where name like 'A%';

mysql中对正则表达式的支持有限，只支持部分正则元字符

SELECT field1, field2,...fieldN 
FROM table_name
WHERE field1 REGEXP condition1

e.g. 
select * from class_1 where name regexp 'B.+';

排序

ORDER BY 子句来设定你想按哪个字段哪种方式来进行排序，再返回搜索结果。

使用 ORDER BY 子句将查询数据排序后再返回数据：

SELECT field1, field2,...fieldN from table_name1 where field1
ORDER BY field1 [ASC [DESC]]

默认情况ASC表示升序，DESC表示降序

select * from class_1 where sex='m' order by age;

分页

LIMIT 子句用于限制由 SELECT 语句返回的数据数量或者 UPDATE,DELETE语句的操作数量

带有 LIMIT 子句的 SELECT 语句的基本语法如下：

SELECT column1, column2, columnN 
FROM table_name
WHERE field
LIMIT [num]

联合查询

UNION 操作符用于连接两个以上的 SELECT 语句的结果组合到一个结果集合中。多个 SELECT 语句会删除重复的数据。

UNION 操作符语法格式：

SELECT expression1, expression2, ... expression_n
FROM tables
[WHERE conditions]
UNION [ALL | DISTINCT]
SELECT expression1, expression2, ... expression_n
FROM tables
[WHERE conditions];

expression1, expression2, ... expression_n: 要检索的列。
tables: 要检索的数据表。
WHERE conditions: 可选，检索条件。
DISTINCT: 可选，删除结果集中重复的数据。默认情况下 UNION 操作符已经删除了重复数据，所以 DISTINCT 修饰符对结果没啥影响。
ALL: 可选，返回所有结果集，包含重复数据。

select * from class_1 where sex='m' UNION ALL select * from class_1 where age > 9;

数据备份

备份命令格式

mysqldump -u用户名 -p 源库名 > ~/***.sql

--all-databases 备份所有库
库名备份单个库
-B 库1 库2 库3 备份多个库
库名表1 表2 表3 备份指定库的多张表

恢复命令格式

mysql -uroot -p 目标库名 < ***.sql
从所有库备份中恢复某一个库(--one-database)

mysql -uroot -p --one-database 目标库名 < all.sql

Python操作MySQL数据库

pymysql安装

sudo pip3 install pymysql

pymysql使用流程

建立数据库连接(db = pymysql.connect(...))
创建游标对象(c = db.cursor())
游标方法: c.execute("insert ....")
提交到数据库 : db.commit()
关闭游标对象：c.close()
断开数据库连接：db.close()

常用函数

db = pymysql.connect(参数列表)

host ：主机地址,本地 localhost
port ：端口号,默认3306
user ：用户名
password ：密码
database ：库
charset ：编码方式,推荐使用 utf8

数据库连接对象(db)的方法

db.commit() 提交到数据库执行
db.rollback() 回滚
cur = db.cursor() 返回游标对象,用于执行具体SQL命令
db.close() 关闭连接

游标对象(cur)的方法

cur.execute(sql命令,[列表]) 执行SQL命令
cur.close() 关闭游标对象
cur.fetchone() 获取查询结果集的第一条数据 (1,100001,"河北省")
cur.fetchmany(n) 获取n条 ((记录1),(记录2))
cur.fetchall() 获取所有记录