MySQL

1、初识MySQL
- 1.1为什么学数据库
- 1.2什么是数据库
- 1.3数据库分类
- 1.4MySQL简介
- 1.5连接数据库
2、操作数据库
- 2.1操作数据库
- 2.2数据库的列类型
- 2.3数据库的字段类型（重点）
- 2.4创建数据库
- 2.5数据表的类型
- 2.6修改删除表
3.MYSQL数据管理
4.DQL查询数据（最重点）
6.事务
7.索引
- 7.1索引的分类
- 7.2 测试索引
- 7.索引的原则
8.权限管理和备份
9.规范数据库设计
10.JDBC（重点）

1、初识MySQL

JavaEE：企业级Java开发 Web

前端（页面：展示：数据）

后台（连接点：连接数据库JDBC,连接前端（控制视图跳转，给前端传递数据））

数据库（存数据，Txt,Excel,Word）

只会写代码，学好数据库，

操作系统，数据结构与算法，–>不错的程序员

离散数学，数字电路，体系结构，编译原理+实战经验，高级程序猿

1.1为什么学数据库

岗位需求
现在的世界，大数据时代，得数据者得天下
被迫需求：存数据
数据库是所有软件体系中最核心的存在 DBA

1.2什么是数据库

数据库：(DB,DataBase)

概念:数据仓库，软件，安装在操作系统之（windows,Linux。mac）上的！SQL,可以存储大量的数据，500万!

作用:存储数据，管理数据 Excel

1.3数据库分类

关系型数据库：(SQL)

MySQL, Oracle, sql Server, DB2, SQLite
通过表和表之间，行和列之间的关系进行数据的存储

非关系型数据库：(NoSQL) Not Only SQL

Redis, MongDB
非关系型数据库，对象存储，通过对象自身的属性来决定。

DBMS(数据库管理系统)

数据库的管理软件，科学有效的管理我们的数据，维护和获取
MySQL ，数据管理系统！

1.4MySQL简介

MySQL是一个关系型数据库管理系统

前世：瑞典MySQL AB 公司

今身：属于Oracle 旗下产品

MySQL是最好的RDBMS (Relational Database Management System，关系数据库管理系统) 应用软件之一。

开源的数据库软件

体积小，速度快，总体拥有成本低，招人成本比较低。

中小型网站，或者大型网站，集群
官网： https://www.mysql.com/

1.5连接数据库

命令行连接！

mysql -u root -p123456 --连接数据库update mysql.user set authentication_string=password('123456') where user='root' and Host='localhost';  --修改密码flush privileges;--刷新权限
--------------------------------------------------
--所有语句使用;结尾--show databases;--查看所有的数据库mysql> use school--切换数据库， use 数据库名
Database changed--show tables;--查看数据库中所有的表
describe student;--显示数据库中所有的表的信息
create database westos;--创建一个数据库exit;--退出连接--单行注释（sql本来注释）
/*
多行注释
*/

2、操作数据库

操作数据库》操作数据库中的表》操作数据库中表的数据

2.1操作数据库

创建数据库

CREATE DATABASE IF NOT EXISTS westos;

2.删除数据库

DROP DATABASE IF EXISTS westos;

3.使用数据库

-- ``,如果你的表名或者字段名是一个特殊字符，需要带``USE 'school'

4.查看数据库

SHOW DATABASES--查看所有数据库

2.2数据库的列类型

数值

tinyint 十分小的数据 1个字节
smallint 较小的数据 2个字节
mediumint 中等大小 3个字节
int 标准的整数 4个字节（常用）
bigint 较大的数据 8个字节
float 浮点数 4个字节
double 浮点数 8个字节（精度问题）
decimal 字符串形式的浮点数,金融计算的时候，一般用

字符串

char 字符串固定大小 0-255
varchar 可变字符串 0-65535（常用）
tinytext 微型文本 2^8-1
text 文本串 2^16-1 (保存大文本)

时间日期

java.util.Date

date YYYY-MM-DD，日期
time HH:mm:ss 时间格式
datetime YYYY-MM-DD HH:mm:ss 最常用的时间格式
timestamp 时间戳 1970.1.1到现在的毫秒数
year 年份表示

nulll

没有值，未知
注意，不要使用null进行运算，结果为null

2.3数据库的字段类型（重点）

unsigened:

无符号的整数
声明该列不能声明负数

zerofill:

0填充的
10的长度 1 – 0000000001 不足位数用0 填充

自增：

通常理解为自增，自动在上一条记录的基础上+1
通常用来设计唯一的主键 index,必须是整数类似
可以自定义设置主键自增的起始值和步长

非空 NULL not Null

假设设置为 not null，如何不给他赋值，就会报错
NULL 如果不填写，默认为NULL

默认：

设置默认的值！

2.4创建数据库

--目标:创建一个schoo1数据库--创建学生表(列,字段)使用SQL 创建--学号int 登录密码varchar(20)姓名,性别varchar(2),出生日期(datatime)，家庭住址，emai1--注意点，使用英文()，表的名称和字段尽量使用括起来-- AUTO_ INCREMENT 自增--字符串使用单引号括起来!--所有的语句后面加，(英文的)，最后一个不用加-- PRIMARY KEY 主键，一般- 一个表只有一个唯一 -的主键!
CREATE DATABASE school
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `student1` (
`id` INT(4) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '学号',
`name` VARCHAR(30) NOT NULL DEFAULT '匿名' COMMENT '姓名',
`pwd` VARCHAR(20) NOT NULL DEFAULT '123456' COMMENT '密码',
`sex` VARCHAR(2) NOT NULL DEFAULT '男' COMMENT '性别',
`birthday` DATETIME DEFAULT NULL COMMENT '出生日期',
`address` VARCHAR(100) DEFAULT NULL COMMENT '家庭住址',
`email` VARCHAR(50) DEFAULT NULL COMMENT '邮箱',
PRIMARY KEY (`id`)
)ENGINE=INNODB DEFAULT CHARSET=utf8

格式

CREATE TABLE [IF NOT EXISTS] `表名`(
`字段名` 列类型[属性][索引][注释],
`字段名` 列类型[属性][索引][注释],
...
`字段名` 列类型[属性][索引][注释]
)[表类型][表的字符集设置][注释]

常用命令

SHOW CREATE DATABASE school -- 查看创建数据库的语句
SHOW CREATE TABLE student -- 查看student数据表的定义语句
DESC student -- 显示表的结构

2.5数据表的类型

-- 关于数据库引擎
/*
INNODB 默认使用
MYISAM 早些年使用*/

	MYISAM	INNODB
事务支持	不支持	支持
数据行锁定	不支持	支持
外键约束	不支持	支持
全文索引	支持	不支持
表空间的大小	较小	较大，约为MYISAM的两倍

常规使用操作：

MYISAM 节约空间，速度较快，
INNODB 安全性高，事务处理，多表多用户操作

在物理空间存在的位置

所有的数据库文件都存在data目录下，一个文件夹就对应一个数据库
本质还是文件的存储

MySQL 引擎在物理文件上的区别

innoDB 在数据库表中，只有一个*.frm文件，以及上级目录下的ibdata1文件
MYISAM 对应的文件
- *.frm - 表结构的定义文件
- *. MYD -数据文件
- *.MYI 索引文件

设置数据库字符集编码

CHARTSET=UTF8

不设置的话，会是mysql默认的字符集编码-（不支持中文）

可以在my.ini中配置默认的编码

character-set-server=utf8

2.6修改删除表

修改

-- 修改表名 ALTER TABLE 旧表面 AS 新表名
ALTER TABLE student RENAME  AS student1
-- 增加表的字段 ALTER TABLE 表名 ADD 字段名 列属性
ALTER TABLE student1 ADD age INT(11)
-- 修改表的字段（重命名，修改约束）
ALTER TABLE student1 MODIFY age VARCHAR(11)  -- 修改约束
ALTER TABLE student1 CHANGE age age1 INT(1)  -- 字段重命名-- 删除表的字段
ALTER TABLE student1 DROP age1

删除

-- 删除表
DROP TABLE IF EXISTS student1

所有的创建和删除操作尽量加上判断，以免报错

注意点：

`` 字段名，使用这个飘
注释 - - /**/
sql 关键字大小写不敏感，建议写小写
所有的符号全部用英文

3.MYSQL数据管理

4.DQL查询数据（最重点）

6.事务

7.索引

MySQL索引的建立对于MySQL的高效运行是很重要的，索引可以大大提高MySQL的检索速度。

7.1索引的分类

在一个表中，主键索引只能有一个，唯一索引可以有多个

主键索引（PRIMARY KEY）
- 唯一的标识，主键不可重复，只能有一个列作为主键
唯一索引（UNIQUE KEY）
- 避免重复的列出现，唯一索引可以重复，多个列都可以标识唯一索引
常规索引（KEY/INDEX）
- 默认的，index,key关键字来设置
全文索引（FULLTEXT）
- 在特点的数据库引擎下才有，MyISAM
- 快速定位数据

-- 索引的使用
-- 1.在创建表的时候给字段增加索引
-- 2.创建完毕后，增加索引-- 显示所有的索引信息
SHOW INDEX FROM 表-- 增加一个索引
ALTER TABLE 表 ADD FULLTEXT INDEX 索引名（字段名）-- EXPLAIN 分析sql执行状况
EXPLAIN SELECT * FROM student -- 非全文索引

7.2 测试索引

CREATE TABLE `app_user` (
`id` BIGINT(20) UNSIGNED NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`name` VARCHAR(50) DEFAULT '',
`email` VARCHAR(50) NOT NULL,
`phone` VARCHAR(20) DEFAULT '',
`gender` TINYINT(4) UNSIGNED DEFAULT '0',
`password` VARCHAR(100) NOT NULL DEFAULT '',
`age` TINYINT(4) DEFAULT NULL,
`create_time` DATETIME DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
`update_time` TIMESTAMP NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP,
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=INNODB DEFAULT CHARSET=utf8-- 插入100万数据
DELIMITER $$ --  写函数之前必写
CREATE FUNCTION mock_data()
RETURNS INT
BEGIN
DECLARE num INT DEFAULT 1000000;
DECLARE i INT DEFAULT 0;WHILE i<num DO
-- 插入语句
INSERT INTO app_user(`name`,`email`,`phone`,`gender`,`password`,`age`)
VALUE(CONCAT('用户',i),'534240118@qq.com',FLOOR (CONCAT('18',RAND()*9999999)),FLOOR (RAND()*2),
UUID(),FLOOR (RAND()*100));SET i = i+1;
END WHILE;
RETURN i;END;INSERT INTO app_user(`name`,`email`,`phone`,`gender`,`password`,`age`)
VALUE(CONCAT('用户',i),'534240118@qq.com',FLOOR (CONCAT('18',RAND()*9999999)),FLOOR (RAND()*2),
UUID(),FLOOR (RAND()*100))SELECT mock_data();SELECT * FROM app_user WHERE `name`='用户9999' -- 接近1秒EXPLAIN SELECT * FROM app_user WHERE `name`='用户9999'  -- 查询99999条记录-- id _ 表名_字段名
-- create index on 字段
CREATE INDEX id_app_user_name ON app_user(`name`); -- 0.001 s
EXPLAIN SELECT * FROM app_user WHERE `name`='用户9999'  -- 查询一条记录

100万条数据不加索引

加了索引之后：

总结：索引在小数据的时候，用处不大，但是在大数据的时候，区别十分明显

7.索引的原则

索引不是越多越好
不要对经常变动的数据加索引
小数据量的表不需要加索引
索引一般加在常用来查询的字段上

索引的数据结构

Hash 类型的索引

Btree: 默认innodb 的数据结构

阅读： http://blog.codinglabs.org/articles/theory-of-mysql-index.html

面试题：索引的优缺点：

索引的优点：
- 大大加快数据的检索速度
- 创建唯一性索引，保证数据库表中的每一行数据的唯一性
- 加速表和表之间的连接
- 在使用分组和排序子句进行数据检索时，可以显著减少查询中分组和排序的时间
索引的缺点：
- 索引文件本身要消耗空间，
- 同时索引会加重插入、删除和修改记录时的负担，另外 MySQL在运行时也要消耗资源维护索引，因此索引并不是越多越好

。

不建议用索引：
1、以2000作为分界线。
2、索引的选择性较低

SELECT count(DISTINCT(title))/count(*) AS Selectivity FROM employees.titles;
+-------------+
| Selectivity |
+-------------+
|      0.0000 |
+-------------+

title的选择性不足0.0001（精确值为0.00001579），所以实在没有什么必要为其单独建索引。

InnoDB使用聚集索引，数据记录本身被存于主索引（一颗B+ Tree）的叶子节点上。
这就要求同一个叶子节点内（大小为一个内存页或磁盘页）的各条数据记录按主键顺序存放，因此每当有一条新的记录插入时，MySQL会根据其主键将其插入适当的节点和位置，如果页面达到装载因子（InnoDB默认为15/16），则开辟一个新的页（节点）。

如果表使用自增主键，那么每次插入新的记录，记录就会顺序添加到当前索引节点的后续位置，当一页写满，就会自动开辟一个新的页。如下图所示：

尽量在InnoDB上采用自增字段做主键

面试题2·给一个sql从哪些方面考虑优化查询效率

第一方面：30种mysql优化sql语句查询的方法

对查询进行优化，应尽量避免全表扫描，首先应考虑在 where 及 order by涉及的列上建立索引。
应尽量避免在 where 子句中使用 !=或<>操作符，否则将引擎放弃使用索引而进行全表扫描。

3.应尽量避免在 where 子句中对字段进行== null 值判断==，否则将导致引擎放弃使用索引而进行全表扫描，如：

select id from t where num is null

可以在num上设置默认值0，确保表中num列没有null值，然后这样查询：

select id from t where num=0

4.应尽量避免在 where 子句中使用== or== 来连接条件，否则将导致引擎放弃使用索引而进行全表扫描，如：

select id from t where num=10 or num=20

可以这样查询：

select id from t where num=10

union all

select id from t where num=20

5.下面的查询也将导致全表扫描：

select id from t where name like ‘%abc%’

对于 like ‘…%’ (不以 % 开头)，可以应用 colunm上的index

http://6.in 和 not in 也要慎用，否则会导致全表扫描，如：

select id from t where num in(1,2,3)

对于连续的数值，能用 between 就不要用 in 了：

select id from t where num between 1 and 3

7.如果在== where 子句中使用参数==，也会导致全表扫描。因为SQL只有在运行时才会解析局部变量，但优化程序不能将访问计划的选择推迟到运行时;它必须在编译时进行选择。然而，如果在编译时建立访问计划，变量的值还是未知的，因而无法作为索引选择的输入项。如下面语句将进行全表扫描：

select id from t where num=@num

可以改为强制查询使用索引：

select id from t with(index(索引名)) where num=@num

8.应尽量避免在 where 子句中对字段进行表达式操作，这将导致引擎放弃使用索引而进行全表扫描。如：

select id from t where num/2=100

应改为:

select id from t where num=100*2

9.应尽量避免在where子句中对字段进行函数操作，这将导致引擎放弃使用索引而进行全表扫描。如：

select id from t where substring(name,1,3)=‘abc’–name以abc开头的id

select id from t where datediff(day,createdate,‘2005-11-30’)=0–'2005-11-30’生成的id

应改为:

select id from t where name like ‘abc%’

select id from t where createdate>=‘2005-11-30’ and createdate<‘2005-12-1’

10.不要在 where 子句中的==“=”【左边】进行函数、算术运算或其他表达式运算==，否则系统将可能无法正确使用索引。

11.在使用索引字段作为条件时，如果该索引是【复合索引】，那么必须使用到该索引中的【第一个字段】作为条件时才能保证系统使用该索引，否则该索引将不会被使用。并且应【尽可能】的让字段顺序与索引顺序相一致。（字段顺序也可以不与索引顺序一致，但是一定要包含【第一个字段】。）

12.不要写一些没有意义的查询，如需要生成一个空表结构：

select col1,col2 into #t from t where 1=0

这类代码不会返回任何结果集，但是会消耗系统资源的，应改成这样：

create table #t(…)

13.很多时候用 exists 代替 in 是一个好的选择：

select num from a where num in(select num from b)

用下面的语句替换：

select num from a where exists(select 1 from b where num=a.num)

14. 并不是所有索引对查询都有效，SQL是根据表中数据来进行查询优化的，当索引列有大量数据重复时，SQL查询可能不会去利用索引，如一表中有字段sex，male、female几乎各一半，那么即使在sex上建了索引也对查询效率起不了作用。

15.索引并不是越多越好，索引固然可以提高相应的 select 的效率==，但同时也降低了 insert 及 update 的效率，因为 insert 或 update 时有可能会重建索引，所以怎样建索引需要慎重考虑，视具体情况而定。一个表的索引数最好不要超过6个，若太多则应考虑一些不常使用到的列上建的索引是否有必要。

16.应尽可能的避免更新 clustered 索引数据列，因为 clustered 索引数据列的顺序就是表记录的物理存储顺序，一旦该列值改变将导致整个表记录的顺序的调整，会耗费相当大的资源。若应用系统需要频繁更新 clustered 索引数据列，那么需要考虑是否应将该索引建为 clustered 索引。

17.尽量使用数字型字段，若只含数值信息的字段尽量不要设计为字符型，这会降低查询和连接的性能，并会增加存储开销。这是因为引擎在处理查询和连接时会逐个比较字符串中每一个字符，而对于数字型而言只需要比较一次就够了。

18.尽可能的使用 varchar/nvarchar 代替 char/nchar ，因为首先变长字段存储空间小，可以节省存储空间，其次对于查询来说，在一个相对较小的字段内搜索效率显然要高些。

19.任何地方不要使用 select * from t，**用具体的字段列表代替“*”，**不要返回用不到的任何字段。

20.尽量使用表变量来代替临时表。如果表变量包含大量数据，请注意索引非常有限(只有主键索引)。

21.避免频繁创建和删除临时表，以减少系统表资源的消耗。

22.临时表并不是不可使用，适当地使用它们可以使某些例程更有效，例如，当需要重复引用大型表或常用表中的某个数据集时。但是，对于一次性事件，最好使用导出表。

23.在新建临时表时，如果一次性插入数据量很大，那么可以使用 select into 代替 create table，避免造成大量 log ，以提高速度;如果数据量不大，为了缓和系统表的资源，应先create table，然后insert。

24.如果使用到了临时表，在存储过程的最后务必将所有的临时表显式删除，先 truncate table ，然后 drop table ，这样可以避免系统表的较长时间锁定。

25.尽量避免使用游标，因为游标的效率较差，如果游标操作的数据超过1万行，那么就应该考虑改写。

26.使用基于游标的方法或临时表方法之前，应先寻找基于集的解决方案来解决问题，基于集的方法通常更有效。

27.与临时表一样，游标并不是不可使用。对小型数据集使用 FAST_FORWARD 游标通常要优于其他逐行处理方法，尤其是在必须引用几个表才能获得所需的数据时。在结果集中包括“合计”的例程通常要比使用游标执行的速度快。如果开发时间允许，基于游标的方法和基于集的方法都可以尝试一下，看哪一种方法的效果更好。

28.在所有的存储过程和触发器的开始处设置 SET NOCOUNT ON ，在结束时设置 SET NOCOUNT OFF 。无需在执行存储过程和触发器的每个语句后向客户端发送 DONE_IN_PROC 消息。

29.尽量避免向客户端返回大数据量，若数据量过大，应该考虑相应需求是否合理。

30.尽量避免大事务操作，提高系统并发能力。

上面有几句写的有问题。

第二方面：

select Count (*)和Select Count(1)以及Select Count(column)区别

一般情况下，Select Count (*)和Select Count(1)两着返回结果是一样的
假如表沒有主键(Primary key), 那么**count(1)比count()快*，
如果有主键的話，那主键作为count的条件时候*count(主键)*最快
如果你的表只有一个字段的话那**count(*)**就是最快的
count(*) 跟 count(1) 的结果一样，都包括对NULL的统计，
而count(column) 是不包括NULL的统计

第三方面：

索引列上计算引起的索引失效及优化措施以及注意事项

创建索引、优化查询以便达到更好的查询优化效果。
但实际上，MySQL有时并不按我们设计的那样执行查询。
MySQL是根据统计信息来生成执行计划的，这就涉及索引及索引的刷选率，表数据量，还有一些额外的因素。

当MYSQL认为符合条件的记录在30%以上，它就不会再使用索引，因为mysql认为走索引的代价比不用索引代价大，所以优化器选择了自己认为代价最小的方式。事实也的确如此

是MYSQL认为记录是30%以上，而不是实际MYSQL去查完再决定的。都查完了，还用什么索引啊？！

MYSQL会先估算，然后决定是否使用索引。

8.权限管理和备份

9.规范数据库设计

10.JDBC（重点）

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