01 数据库和MySQL简介

﹏ヽ暗。殇╰゛Y 2023-09-29 17:43 15阅读 0赞

## 01 数据库和MySQL简介 ##

#### 文章目录 ####

*  01 数据库和MySQL简介
 *   *  什么是数据库(database)
     *  为什么要有数据库？
     *   *  没有数据库时的烦恼
         *  管理方式
         *  产生的问题
     *  数据库
     *  常见的关系型数据库
     *  什么是SQL
     *  关系型数据库基本概念
     *   *  1. 库
         *  2. 表
         *  3. 行与列
         *  4. 数据类型
         *  4. 主键（primary key)
         *  5.数据库设计
     *  MySQL 简介
     *   *  数据库引擎
         *  数据库引擎InnoDB与MyISAM
         *   *   *  1、 存储结构
                 *  2、 存储空间
                 *  3、 可移植性、备份及恢复
                 *  4、 事务支持
                 *  5、 AUTO\_INCREMENT
                 *  6、 表锁差异
                 *  7、 全文索引
                 *  8、 表主键
                 *  9、 表的具体行数
                 *  10、 CURD操作
                 *  11、 外键
                 *  11、 外键

思考打地鼠，排名？

最开始，我们只是统计当前用户得分，每成功一次，得1分。浏览器关闭，再次打开，得分情况没有了。注意，这种情况下，得分记录保存在哪里？？？内存，内存特征就是临时存储数据。如果有排名，可以使用数组、对象类型的数组来存放排名，仍然是关闭浏览器重启，数据没有保存。

解决方案之一：存放到文件上，paiming.data,下次浏览器打开，读取这个文件，是不是排名就有记录。这个时候，需要我们使用文件的读取、写入操作。<思路>

![在这里插入图片描述][4ad3dfde66894925a003064fc785712c.png_pic_center]

### 什么是数据库(database) ###

你可能还没有意识到，其实你自己一直在使用数据库。每当你从自己手机的联系人簿里查找名字时，你就在使用数据库。如果你在某个搜索引擎上进行搜索，也是在使用数据库。如果你在工作中登录网络，也需要依靠数据库验证自己的名字和密码。即使是在自动取款机上使用ATM卡，也要利用数据库进行PIN码验证和余额检查。

数据库这个术语的用法很多，但是对于程序开发人员而言，数据库是一个以某种有组织的方式存储的数据集合。

确切地说，数据库软件应称为DBMS（数据库管理系统）

### 为什么要有数据库？ ###

#### 没有数据库时的烦恼 ####

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#### 管理方式 ####

使用电子表格 Excel 进行各种数据的更新和管理

![在这里插入图片描述][cdf22304d7074855aba1130743706c89.png_pic_center]

#### 产生的问题 ####

1.  各个部门的数据重复，浪费资源
2.  部门之间的数据不能共享
3.  无法及时更新，比如苹果的价格有变动，需要由负责人进行所有部门通知~~
4.  因为无法及时更新，还会造成部门之间的数据不统一
5.  无法扩展，适应新的业务需求
6.  …

### 数据库 ###

1.数据库就是“数据”的“仓库”  
2.数据库中包含表、关系以及操作对象  
3.数据存放在表中

![在这里插入图片描述][31b2ddc27df84cd799953edfa1716ac6.png_pic_center]

### 常见的关系型数据库 ###

![在这里插入图片描述][8c507677c846442ea62409082d8dc410.png_pic_center]

中国邮政储蓄银行公布了一项Oracle数据库采购计划，采购金额高达1.45亿元。发标方，竞标方只有一家，就是Oracle。六月初发布成交公告，甲骨文（中国）软件系统有限公司中标，采购的内容为：Oracle数据库软件四年期原厂标准服务。

关系型数据库国内常用的有：

1.  Oracle
2.  MySQL
3.  MS SQLServer
4.  PostgreSQL
5.  DB2

下面是数据库排行榜的前10名，来源 DB-Engines 2020年4月份。

![在这里插入图片描述][90d1399c3b6e4bbdb47f2123262d76f1.png_pic_center]

### 什么是SQL ###

SQL （发音为字母S-Q-L或sequel） 是结构化查询语言 （Structured Query Language）的缩写。SQL是一种专门用来与数据库通信的语言。

### 关系型数据库基本概念 ###

关系型数据库特征：行、列存储数据，行表示一条记录、实体信息，列表示这条记录、实体信息的单一属性。

以及记录与记录之间的联系。比如说：同学的信息、班级的信息，联系是同学隶属于班级。

非关系型数据库：文档数据库、键值对数据库等，除了关系型数据库这种以行、列存储格式之外的数据库，都归纳到非关系型数据库里。

#### 1. 库 ####

理解数据库的一种最简单的办法是将其想象为一个文件柜。此文件柜是一个存放数据的物理位置，不管数据是什么以及如何组织的。也就是说**数据库其实就是存储数据的仓库**

库可以理解为存储数据最大的分类，一般在项目开发过程中会根据项目创建对应的库（一个项目创建一个库）。

房子：房子商：来一块地，盖楼。

#### 2. 表 ####

将资料放入自己的文件柜时，并不是随便将它们扔进某个抽屉就完事了，而是在文件柜中创建文件，然后将相关的资料放入特定的文件中。在数据库中这种文件称为表，用于存储各种数据

表就是在库中继续进行的分类，一般在开发过程中会根据模块或需求创建对应的表

楼的单元、房间

#### 3. 行与列 ####

表从表格来演化过来，这个表是比excel的表格，更为严谨的，只用来存放数据，不做鼠标、字体放大操作。

数据库的行和列其实和二维的电子表格一模一样。横着的是行，在一行中所有竖着的就是列。

<table> 
 <thead> 
 <tr> 
 <th>编号</th> 
 <th>姓名</th> 
 <th>地址</th> 
 <th>销售代码</th> 
 </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td>11</td> 
 <td>迪丽热巴</td> 
 <td>海淀黄庄菜园子</td> 
 <td>AC091</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>12</td> 
 <td>易烊千玺</td> 
 <td>易烊千玺</td> 
 <td>AC043</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>15</td> 
 <td>张无忌</td> 
 <td>中关村大街3-201</td> 
 <td>AC011</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>13</td> 
 <td>蔡徐坤</td> 
 <td>海淀龙王庙树林</td> 
 <td>AC041</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>14</td> 
 <td>赵可</td> 
 <td>海淀龙王庙树林</td> 
 <td>AC012</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>15</td> 
 <td>张无忌</td> 
 <td>中关村大街2-101</td> 
 <td>AC011</td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

每一行都是由数量不等的列组成的。我们将**一个列称为一个「字段」，行：记录**。

**简单来说：**

1.  水平为行
2.  垂直为列

![在这里插入图片描述][29cfd625fb734832a58551bd5a0f3911.png_pic_center]

#### 4. 数据类型 ####

> 数据类型就是在列中允许写的数据种类。

数据类型的作用：

1.  限制输入的内容，防止数据格式输入错误
2.  还帮助正确地排序数据，并在优化磁盘使用方面起重要的作用。

因此，在创建表时必须对数据类型给予特别的关注

#### 4. 主键（primary key) ####

表中每一行都应该有可以唯一标识自己的一列（或一组列） 。一个顾客表可以使用顾客编号列，而订单表可以使用订单ID，雇员表可以使用雇员ID或雇员社会保险号。我们**将主键作为一张表中所有行数据的唯一标识符**。

所以说主键在一张表中是独一无二的。

#### 5.数据库设计 ####

![在这里插入图片描述][af5c152499cc41acba1b39dd2ef47060.png_pic_center]

### MySQL 简介 ###

MySQL 是数据库软件（DBMS）的一种，属于关系型数据库。现在被Oracle公司收购。

为什么选择MySQL？

> 从公司运营角度来说，选择MySQL有多种原因，主要就是Oracle太贵，MySQL一开始并不是功能强大的数据库，但随着阿里巴巴将数据从Oracle数据库迁移到MySQL后，国内的社区和互联网公司就迅速开始对MySQL的应用和技术升级。到现在为止，国内公司使用MySQL主要从数据安全，稳定，技术服务，以及非常重要的价格上综合考虑成本问题，最终大多选择了MySQL。
> 
> 从技术角度来看，MySQL 由于开源，可以带来两大优势：
> 
> 1.  可以更加了解软件运作的原理，更好的设置MySQL。一旦出了故障也可以准确定位。
> 2.  可以更容易开发周边产品。
> 
> 所以MySQL对于初创公司、互联网公司和很多传统行业不管从功能还是性能，又或者从成本角度考虑都是一个很好的选择。

#### 数据库引擎 ####

数据库引擎是用于存储、处理和保护数据的核心服务 。MySQL的数据库引擎非常多，使用 `SHOW ENGINES` 就可以查看当前的数据库引擎信息。

SHOW ENGINES; --查看MySQL的数据库引擎

![在这里插入图片描述][6d144703de5e475db0962a0feed69b1f.png_pic_center]

#### 数据库引擎InnoDB与MyISAM ####

虽然数据库引擎非常多，但是现在MySQL默认使用的引擎是 InnoDB，在5.5之前的版本默认的引擎为MyISAM。所以就以这两款引擎做一点对比：

###### 1、 存储结构 ######

MyISAM：每个MyISAM在磁盘上存储成三个文件。第一个文件的名字以表的名字开始，扩展名指出文件类型。.frm文件存储表定义。数据文件的扩展名为.MYD (MYData)。索引文件的扩展名是.MYI (MYIndex)。  
InnoDB：所有的表都保存在同一个数据文件中（也可能是多个文件，或者是独立的表空间文件），InnoDB表的大小只受限于操作系统文件的大小，一般为2GB。

###### 2、 存储空间 ######

MyISAM：可被压缩，存储空间较小。支持三种不同的存储格式：静态表(默认，但是注意数据末尾不能有空格，会被去掉)、动态表、压缩表。  
InnoDB：需要更多的内存和存储，它会在主内存中建立其专用的缓冲池用于高速缓冲数据和索引。

###### 3、 可移植性、备份及恢复 ######

MyISAM：数据是以文件的形式存储，所以在跨平台的数据转移中会很方便。在备份和恢复时可单独针对某个表进行操作。  
InnoDB：免费的方案可以是拷贝数据文件、备份 binlog，或者用 mysqldump，在数据量达到几十G的时候就相对痛苦了。

###### 4、 事务支持 ######

MyISAM：强调的是性能，每次查询具有原子性,其执行数度比InnoDB类型更快，但是不提供事务支持。  
InnoDB：提供事务支持事务，外部键等高级数据库功能。 具有事务(commit)、回滚(rollback)和崩溃修复能力(crash recovery capabilities)的事务安全(transaction-safe (ACID compliant))型表。

###### 5、 AUTO\_INCREMENT ######

MyISAM：可以和其他字段一起建立联合索引。引擎的自动增长列必须是索引，如果是组合索引，自动增长可以不是第一列，他可以根据前面几列进行排序后递增。  
InnoDB：InnoDB中必须包含只有该字段的索引。引擎的自动增长列必须是索引，如果是组合索引也必须是组合索引的第一列。

###### 6、 表锁差异 ######

MyISAM：只支持表级锁，用户在操作myisam表时，select，update，delete，insert语句都会给表自动加锁，如果加锁以后的表满足insert并发的情况下，可以在表的尾部插入新的数据。  
InnoDB：支持事务和行级锁，是innodb的最大特色。行锁大幅度提高了多用户并发操作的新能。但是InnoDB的行锁，只是在WHERE的主键是有效的，非主键的WHERE都会锁全表的。

###### 7、 全文索引 ######

MyISAM：支持 FULLTEXT类型的全文索引  
InnoDB：不支持FULLTEXT类型的全文索引，但是innodb可以使用sphinx插件支持全文索引，并且效果更好。

###### 8、 表主键 ######

MyISAM：允许没有任何索引和主键的表存在，索引都是保存行的地址。  
InnoDB：如果没有设定主键或者非空唯一索引，**就会自动生成一个6字节的主键(用户不可见)**，数据是主索引的一部分，附加索引保存的是主索引的值。

###### 9、 表的具体行数 ######

MyISAM：保存有表的总行数，如果select count(*) from table;会直接取出出该值。  
InnoDB：没有保存表的总行数，如果使用select count(*) from table；就会遍历整个表，消耗相当大，但是在加了wehre条件后，myisam和innodb处理的方式都一样。

###### 10、 CURD操作 ######

MyISAM：如果执行大量的SELECT，MyISAM是更好的选择。  
InnoDB：如果你的数据执行大量的INSERT或UPDATE，出于性能方面的考虑，应该使用InnoDB表。DELETE 从性能上InnoDB更优，但DELETE FROM table时，InnoDB不会重新建立表，而是一行一行的删除，在innodb上如果要清空保存有大量数据的表，最好使用truncate table这个命令。

###### 11、 外键 ######

MyISAM：不支持  
InnoDB：支持

SAM：如果执行大量的SELECT，MyISAM是更好的选择。  
InnoDB：如果你的数据执行大量的INSERT或UPDATE，出于性能方面的考虑，应该使用InnoDB表。DELETE 从性能上InnoDB更优，但DELETE FROM table时，InnoDB不会重新建立表，而是一行一行的删除，在innodb上如果要清空保存有大量数据的表，最好使用truncate table这个命令。

###### 11、 外键 ######

MyISAM：不支持  
InnoDB：支持

通过上述的分析，基本上可以考虑使用InnoDB来替代MyISAM引擎了，原因是InnoDB自身很多良好的特点，比如事务支持、存储 过程、视图、行级锁定等等，在并发很多的情况下，相信InnoDB的表现肯定要比MyISAM强很多。另外，任何一种表都不是万能的，只用恰当的针对业务类型来选择合适的表类型，才能最大的发挥MySQL的性能优势。如果不是很复杂的Web应用，非关键应用，还是可以继续考虑MyISAM的，这个具体情况可以自己斟酌。

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