一、总体内容
- 1.1、数据存储
- 1.2、数据库
- 1.3、RDBMS
- 1.4、RDBMS 和 数据库的关系
- 1.5、SQL
- 1.6、MySQL
- 1.7、通过navicat操作数据库
- 1.8、数据完整性(数据类型与约束)
- 1.9、命令行脚本操作数据库 (重点)
- 1.10、表中数据的增删改查(curd)
- 1.11、数据库的备份与恢复
目标:熟练编写数据的增删改查相关的 SQL 语句
二、数据存储
-
2.1、以前是这样记录的:结绳记事
-
2.2、也有这样记录的:甲骨文
-
2.3、后来开始这样记录:图书
2.4、传统记录数据的缺点 : 不易保存、备份困难、查找不便,举个例子:在有纸质的时候,你想要另存一份东西,你就需要再抄写一份,耗时耗精力。
-
2.5、现代化手段----文件
- 使用简单,例如python中的open可以打开文件,用read/write对文件进行读写,close关闭文件
- 对于数据容量较大的数据,不能够很好的满足,而且性能较差
- 不易扩展
-
2.5、更好的 现代化手段----数据库
- 持久化存储
- 读写速度极高
- 保证数据的有效性
- 对程序支持性非常好,容易扩展
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真实的仓库是这样的:
-
我们看到的是这个样子的(开发者看到的样子)
-
顾客看到的是这个样子的:
三、数据库
-
3.1、数据库就是一种特殊的文件,通过特殊的处理,读写的方式和普通的文本文件是不一样的,其中存储着需要的数据
-
3.2、关系型数据库核心元素
- 数据行(记录)
- 数据列(字段)
- 数据表(数据行的集合)
- 数据库(数据表的集合)
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一个数据库可以有很多的表,每个表都有一个主键,每个表都可以作为其他表的字段
四、RDBMS:(Relational Database Management System)通过表来表示关系型
查看数据库排名
- 4.1、RDBMS 是一套软件,将来用来管理数据库的文件,关系型数据库
- 4.2、当前主要使用两种类型的数据库:关系型数据库、非关系型数据库,本部分主要讨论关系型数据库,对于非关系型数据库会在后面学习
- 4.3、所谓的关系型数据库RDBMS,是建立在关系模型基础上的数据库,借助于集合代数等数学概念和方法来处理数据库中的数据
- 4.4、关系型数据库的主要产品:
- oracle:在以前的大型项目中使用,银行,电信等项目,做大型网站
- mysql:web时代使用最广泛的关系型数据库,一般用作网站,存储持久化的数据,一般用作小型网站和中型网站足够了
- ms sql server:在微软的项目中使用
- sqlite:轻量级数据库,主要应用在移动平台
- redis 一般用来当做缓存
- mongodb 用来存储非关系型的数据结构,一般用作爬虫,存储没有关系的数据
五、RDBMS和数据库的关系
六、SQL (Structured Query Language): 是一门特殊的语言,专门用来操作关系数据库,不区分大小写
SQL是结构化查询语言,是一种用来操作RDBMS的数据库语言,当前关系型数据库都支持使用SQL语言进行操作,也就是说可以通过 SQL 操作 oracle,sql server,mysql,sqlite 等等所有的关系型的数据库
- 6.1、SQL语句主要分为:
- DQL:数据查询语言,用于对数据进行查询,如select
- DML:数据操作语言,对数据进行增加、修改、删除,如insert、udpate、delete
- TPL:事务处理语言,对事务进行处理,包括begin transaction、commit、rollback
- DCL:数据控制语言,进行授权与权限回收,如grant、revoke
- DDL:数据定义语言,进行数据库、表的管理等,如create、drop
- CCL:指针控制语言,通过控制指针完成表的操作,如declare cursor
- 6.2、对于web程序员来讲,重点是数据的crud(增删改查),必须熟练编写DQL、DML,能够编写DDL完成数据库、表的操作,其它语言如TPL、DCL、CCL了解即可
- 6.2、学习要求
熟练掌握数据增删改查相关的 SQL 语句编写
-
在 Python代码中操作数据就是通过 SQL 语句来操作数据
# 创建Connection连接 conn = connect(host='localhost', port=3306, user='root', password='mysql', database='python1', charset='utf8') # 得Cursor对象 cs = conn.cursor() # 更新 # sql = 'update students set name="刘邦" where id=6' # 删除 # sql = 'delete from students where id=6' # 执行select语句,并返回受影响的行数:查询一条学生数据 sql = 'select id,name from students where id = 7' # sql = 'SELECT id,name FROM students WHERE id = 7' count=cs.execute(sql) # 打印受影响的行数 print(count)
七、MySQL
-
7.1、MySQL 简介
- 点击查看MySQL官方网站
- MySQL是一个关系型数据库管理系统,由瑞典MySQL AB公司开发,后来被Sun公司收购,Sun公司后来又被Oracle公司收购,目前属于Oracle旗下产品
-
特点
- 使用C和C++编写,并使用了多种编译器进行测试,保证源代码的可移植性
- 支持多种操作系统,如Linux、Windows、AIX、FreeBSD、HP-UX、MacOS、NovellNetware、OpenBSD、OS/2 Wrap、Solaris等
- 为多种编程语言提供了API,如C、C++、Python、Java、Perl、PHP、Eiffel、Ruby等
- 支持多线程,充分利用CPU资源
- 优化的SQL查询算法,有效地提高查询速度
- 提供多语言支持,常见的编码如GB2312、BIG5、UTF8
- 提供TCP/IP、ODBC和JDBC等多种数据库连接途径
- 提供用于管理、检查、优化数据库操作的管理工具
- 大型的数据库。可以处理拥有上千万条记录的大型数据库
- 支持多种存储引擎
- MySQL 软件采用了双授权政策,它分为社区版和商业版,由于其体积小、速度快、总体拥有成本低,尤其是开放源码这一特点,一般中小型网站的开发都选择MySQL作为网站数据库
- MySQL使用标准的SQL数据语言形式
- Mysql是可以定制的,采用了GPL协议,你可以修改源码来开发自己的Mysql系统
- 在线DDL更改功能
- 复制全局事务标识
- 复制无崩溃从机
- 复制多线程从机
开源 免费 不要钱 使用范围广,跨平台支持性好,提供了多种语言调用的 API,是学习数据库开发的首选
-
7.2、MySQL服务器下载以及安装,服务器端一般以服务方式管理,名称为mysql
-
我的是Mac电脑,mysql的官网地址 , 选择一个进行下载
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查看是否安装上mysql,打开偏好设置,在安装的过程中会让输入一个密码,记好
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也可以在终端输入
mysql -v
查看是否安装上,会报错,想输入mysql,不报这个错咋办? 起别名# 从命令行访问常用程序(如 mysql 和 mysqladmin) alias mysql=/usr/local/mysql/bin/mysql alias mysqladmin=/usr/local/mysql/bin/mysqladmin
输入
mysql --help
即可看到mysql都具有哪些命令-
添加系统环境变量
cd ~ vim .bash_profile # 添加以下代码 export PATH=${PATH}:/usr/local/mysql/bin # 退出后 source .bash_profile # 如果不进行以下操作的话,每打开一个终端,都要再输一遍 source .bash_profile vim .zshrc # 添加以下代码 export PATH=${PATH}:/usr/local/mysql/bin # 退出后 source .zshrc
-
修改密码
mysqladmin -u root -p password 12345678 # 12345678是我的新密码,自行修改成自己想要设置的密码 # 按回车后, 提示输入密码,此时让输入的密码不是你电脑的密码,而是数据库的密码。
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mysql -u root -p
回车之后输入密码,进入MySQL的运行框,可看下图
-
show databases;
查看都有哪些库;;
不可少
输入
exit
或quit
或\q
,按下回车退出, 或者control+D
退出-
另外 启动/停止/重启 MySQL服务
启动MySQL服务 sudo /usr/local/mysql/support-files/mysql.server start 停止MySQL服务 sudo /usr/local/mysql/support-files/mysql.server stop 重启MySQL服务 sudo /usr/local/mysql/support-files/mysql.server restart
提示:上面的步骤都是我在本地搞的,这个博客里面是我在服务器安装mysql的参考 在阿里云的服务器linux下安装mysql和卸载mysql,在7.3里面添加其他用户也是我在阿里云服务器搞的
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-
7.3、MySQL添加其他用户
-
(1)、找到my.cnf配置文件: 你的MySQL有没有配置,如果没有配置的话,配置下:my.cnf 配置文件
如果/etc/
目录下没有my.cnf
配置文件,请到/usr/share/mysql/
下找到*.cnf
文件,拷贝其中一个到/etc/
并改名为my.cnf
)中。命令如下:cp /usr/share/mysql/my-medium.cnf /etc/my.cnf
提示:我是报错:mysql创建用户报错ERROR 1364 (HY000): Field 'ssl_cipher' doesn't have a default value,原因是mysql默认配置严格模式,该模式禁止通过insert的方式直接修改mysql库中的user表进行添加新用户。
-
(2)、
vim /etc/my.cnf
sql-mode=STRICT_TRANS_TABLES,NO_AUTO_CREATE_USER,NO_ENGINE_SUBSTITUTION
修改成:
sql-mode=NO_AUTO_CREATE_USER,NO_ENGINE_SUBSTITUTION
然后重启mysql服务
service mysql restart
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(3)、创建用户,创建之前先输入一下:
use mysql;
mysql> insert into mysql.user(Host,User,Password) values("localhost","test",password("456123"));
这样就创建了一个名为:test 密码为:1234 的用户。
注意:此处的"localhost",是指该用户只能在本地登录,不能在另外一台机器上远程登录。如果想远程登录的话,将"localhost"
改为"%"
,表示在任何一台电脑上都可以登录。也可以指定某台机器可以远程登录。 -
(4)、登录MYSQL(有ROOT权限),这里以ROOT身份登录
> mysql -u root -p
-
(5)、为用户创建一个数据库(test),如果数据库存在就不需要再建了,直接进行第六步
mysql>create database test;
-
(6)、授权test1用户拥有test数据库的所有权限(某个数据库的所有权限)
mysql>grant all privileges on test.* to test1@localhost identified by '456123'; mysql>flush privileges;//刷新系统权限表
-
(7)、如果想指定部分权限给一用户,可以这样来写
mysql>grant select,update on test.* to test1@localhost identified by '456123';
-
(8)、授权test1用户拥有所有数据库的某些权限
mysql>grant select,delete,update,create,drop on *.* to test1@"%" identified by "456123";
-
(9)、参考资料 MySQL添加用户、删除用户与授权
提示:
- 查看有所有的库:
show databases;
- 建立数据库 :
create database testTable;
- 查看版本:
select version();
- 显示当前时间:
select now();
- 查看有所有的库:
-
-
7.4、MySQL客户端安装以及使用,客户端为开发人员与dba使用,通过socket方式与服务端通信,常用的有navicat、命令行 mysql
-
图形化界面客户端
navicat
, 可以到Navicat官网下载
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问题一:中文乱码
解决办法:打开start_navicat文件将export LANG="en_US.UTF-8"改为export LANG="zh_CN.UTF-8"
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问题二:试用期
解决办法:删除用户目录下的.navicat64目录cd ~ rm -r .navicat64
-
最基本的连接命令如下,输入后回车
mysql -u root -p
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连接 阿里云 mysql 数据库
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解决阿里云MySQL远程连接不上的问题:
step1:
1、修改user表:MySQL>update user set host = '%' where user = 'root';
2、授权主机访问:MySQL>GRANT ALL PRIVILEGES ON . TO 'root'@'%' IDENTIFIED BY '你的密码' WITH GRANT OPTION;
3、刷新权限:MySQL>FLUSH PRIVILEGES;
4、退出:MySQL>EXIT;-
step2:查看端口监听状态,netstat -an|grep 3306,如果显示不是如下图所示,则需要修改配置文件。找到my.cnf,一般在/etc/mysql/下面,具体情况根据实际而定。注释掉其中的bind-address属性。如下
再次-an|grep 3306
,如下级OK:
-
step3:开启阿里云安全组端口策略
进入控制台,网络和安全->安全组->配置规则,将MySQL监听端口开放即可,如下:
step4:再次测试就是上面图中连接成功的状态
-
连接后的效果(这里我用了一个root用户和四个测试用户)
-
八、通过navicat操作数据库
8.1、在
7.3
里面,我们已经安装好navicat
,那么我们使用一下它。-
8.2、建库
-
选中一个库,右击建库
-
选择 utf8 作为字符集
-
选择普通的默认排序
-
-
-
8.3、建表 和 在表中建字段
九、数据完整性
9.1、一个数据库就是一个完整的业务单元,可以包含多张表,数据被存储在表中;在表中为了更加准确的存储数据,保证数据的正确有效,可以在创建表的时候,为表添加一些强制性的验证,包括数据字段的类型、约束。
-
9.2、数据类型
- 可以通过查看帮助文档查阅所有支持的数据类型
- 使用数据类型的原则是:够用就行,尽量使用取值范围小的,而不用大的,这样可以更多的节省存储空间
- 常用数据类型如下:
- 整数:int,bit(更小的类型)
- 小数:decimal
- 字符串:varchar,char
- 日期时间: date, time, datetime
- 枚举类型(enum)
- 特别说明的类型如下:
- decimal表示浮点数,如decimal(5,2)表示共存5位数,小数占2位
- char表示固定长度的字符串,如char(3),如果填充'ab'时会补一个空格为'ab '
- varchar表示可变长度的字符串,如varchar(3),填充'ab'时就会存储'ab'
- 字符串text表示存储大文本,当字符大于4000时推荐使用
- 对于图片、音频、视频等文件,不存储在数据库中,而是上传到某个服务器上,然后在表中存储这个文件的保存路径(我一般他视频或者图片放到七牛云,在自己的服务器存储视频或者图片的链接)
- 更全的数据类型可以参考:东哥推荐的博客
-
9.3、约束
- 主键primary key:物理上存储的顺序
- 非空not null:此字段不允许填写空值
- 惟一unique:此字段的值不允许重复
- 默认default:当不填写此值时会使用默认值,如果填写时以填写为准
- 外键foreign key:对关系字段进行约束,当为关系字段填写值时,会到关联的表中查询此值是否存在,如果存在则填写成功,如果不存在则填写失败并抛出异常;提示:在自己的表中导入的其他表的主键是外键
- 说明:虽然外键约束可以保证数据的有效性,但是在进行数据的crud(增加、修改、删除、查询)时,都会降低数据库的性能,所以不推荐使用,那么数据的有效性怎么保证呢?答:可以在逻辑层进行控制;
-
9.4、类型表
-
数值类型(常用)
类型 字节大小 有符号范围(Signed) 无符号范围(Unsigned) TINYINT
1 -128 ~ 127 0 ~ 255 SMALLINT
2 -32768 ~ 32767 0 ~ 65535 MEDIUMINT
3 -8388608 ~ 8388607 0 ~ 16777215 INT/INTEGER
4 -2147483648 ~2147483647 0 ~ 4294967295 BIGINT
8 -9223372036854775808 ~ 9223372036854775807 0 ~ 18446744073709551615 -
字符串
类型 字节大小 示例 CHAR
0-255
类型: char(3)
输入'ab'
, 实际存储为'ab '
, 输入'abcd'
实际存储为'abc'
VARCHAR
0-255
类型: varchar(3)
输'ab'
,实际存储为'ab'
, 输入'abcd'
,实际存储为'abc'
TEXT
0-65535
大文本 -
日期时间类型
类型 字节大小 示例 DATE
4 '2020-01-01'
TIME
3 '12:29:59'
DATETIME
8 '2020-01-01 12:29:59'
YEAR
1 '2017'
TIMESTAMP
4 '1970-01-01 00:00:01' UTC ~ '2038-01-01 00:00:01' UTC
-
十、命令行脚本操作数据库
-
10.1、链接数据库
-
链接
-
第一种:需要输入密码
mysql -uroot -p 输入密码进入
-
第二种:直接跟上密码(-p与密码之间没有间隔)
mysql -u root -p密码
-
-
链接成功
-
退出登录
quit 和 exit 或 ctrl+d
-
登录成功后,输入如下命令查看效果
查看版本:select version(); 显示当前时间:select now();
-
修改输入提示符
prompt python>
-
\D
完整日期 -
\U
使用用户
-
-
-
10.2、数据库
-
查看所有数据库
show databases;
-
使用数据库
use 数据库名;
-
查看当前使用的数据库
select database();
-
创建数据库(查看创建方式:
show create table classes;
)create database 数据库名 charset=utf8;
例如:
testBase
是数据库名字create database testBase charset=utf8;
-
删除数据库
drop database 数据库名;
例如:
testBase
是上面创建的数据库名字drop database testBase;
-
-
10.3、数据表
-
查看当前数据库中所有表
show tables;
-
查看表结构
desc 表名;
-
创建表,
auto_increment
表示自动增长CREATE TABLE table_name( column1 datatype contrai, column2 datatype, column3 datatype, ..... columnN datatype, PRIMARY KEY(one or more columns) );
例:创建班级表
create table classes( id int unsigned auto_increment primary key not null, name varchar(10) );
例:创建学生表(
primary key auto_increment not null
:设为主键、自增长、不为空) 约束的顺序随便写,最后一个字段不要 逗号,在定义类型的时候,后面加上unsigned
表示无符号,gender enum('男','女','人妖','保密') default "保密"
,可以为gender设置默认值 "保密"create table students( id int unsigned primary key auto_increment not null, name varchar(20) default '', age tinyint unsigned default 0, height decimal(5,2), gender enum('男','女','人妖','保密') default "保密", cls_id int unsigned default 0 );
-
给表添加数据
insert into students values(0,"马冶",26,172.33,"男",1) 查询表内容 select * from students;
-
修改表-添加字段
alter table 表名 add 列名 类型;
例如:给students表添加生日字段
alter table students add birthday datetime;
-
修改表-修改字段:重命名版(字段名字、类型、及约束 都可以改变)
alter table 表名 change 原名 新名 类型及约束;
例如:把学生的 birthday 改为 birth 类型还是datetime not null,不能为空
alter table students change birthday birth datetime not null;
-
修改表-修改字段:不重命名版(字段名字不变,类型以及约束可以改变)
alter table 表名 modify 列名 类型及约束;
例如:
alter table students modify birth date not null;
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修改表-删除字段
alter table 表名 drop 列名;
例如:删除表中 gender(性别) 字段
alter table students drop gender;
-
查看表的创建语句
show create table 表名;
例如:
show create table classes;
-
删除表
drop table 表名;
例如:删除表
drop table students;
-
十一、表中数据的增删改查(curd)
curd的解释: 代表 创建(Create)、更新(Update)、读取(Retrieve)和 删除(Delete)
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11.1、准备
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(1)、创建一个班级库:
ClassDataBase
create database ClassDataBase charset=utf8;
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(2)、在 班级库:
ClassDataBase
里面创建一个学生表studentTable
,里面创建 4 个字段:id、name、age、gender,提示:gender 是枚举类型create table studentTable( id int unsigned primary key auto_increment not null, name varchar(20) default '', age tinyint unsigned default 0, gender enum('男','女','人妖','保密') default '保密' );
-
-
11.2、增 加数据
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全列插入:有几个字段插入几个,主键字段 可以用
0
、null
、default
来占位,枚举可以用 1,2,3,4来代替,如下面的例子中 "男" 可以用1
来代替,看上图的枚举,男是第一位,枚举有几个最大是几,上面的gender是四个性别,最大是4,超过4报错insert into 表名 values(value1,value2,value3,.....);
例如:-- 向studentTable表插入 一个学生信息(studentTable是表名)
insert into studentTable values(0, "小王", 26, "男");
-
部分插入
insert into 表名(列1名,列2名,...) values(值1,值2,...)
例如:枚举选的4 ,所以是 保密
insert into studentTable (name, gender) values ("小红", 4);
-
多行插入
insert into studentTable (name, gender) values ("小李", 3),("小明", 1); insert into studentTable values(default, "小飞", 20, "女"), (default, "小杜", 20, "男");
-
-
11.3、删 除数据
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物理删除(不要去操作):
delete from 表名 where 条件;
delete from studentTable; -- 整个数据表中的所有数据全部删除 delete from studentTable where name="小杜";
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逻辑删除:用一个字段来表示 这条信息是否已经不能再使用了,给
studentTable
表添加一个is_delete
字段bit 类型
, bit里面存储的是 0 与 1。
例如:给表studentTable增加bit字段,默认为 0 ,代表没有删除alter table studentTable add is_delete bit default 0;
根据小飞的id,模拟逻辑删除 小飞(也就是更新数据)
update studentTable set is_delete=1 where id=5;
-
-
11.4、改 变数据(修改数据)
update 表名 set 列1=值1,列2=值2... where 条件;
例如:update studentTable set gender=1; -- 全部都改 update studentTable set gender=2 where name="小王"; -- 只要name是小王的 全部的修改 update studentTable set gender=1 where id=3; -- 只要id为3的 进行修改 update studentTable set age=22, gender=1 where id=3; -- 只要id为3的 进行修改
-
11.5、查 询数据
-
查询所有列
select * from 表名;
例如:
select * from studentTable;
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一定条件下查询
select * from 表名 where 条件; -- 查询 条件 下的所有信息
例如:
select * from studentTable where name="小王"; -- 查询 name为 小王 的所有信息 select * from studentTable where id>2; -- 查询 id > 2 的所有信息
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查询指定列
select 列1,列2,... from 表名;
例如:
select name,gender from studentTable;
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可以 使用 as 为 列或表 指定别名
select 字段[as 别名] , 字段[as 别名] from 数据表 where ....;
例如:
select name as 姓名,gender as 性别 from studentTable;
-
查询 字段的顺序(哪个在前面就先显示谁)
select id as 序号, gender as 性别, name as 姓名 from studentTable;
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十二、数据库的备份与恢复 参考博客
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12.1、备份
运行mysqldump命令 (下面python.sql
是新的数据库 )mysqldump –u root –p 数据库名 > fileName.sql; # 按提示输入mysql的密码
提示:
mysqldump –u root –p 数据库名 > fileName.sql;
里面的python.sql
你可以指定路径,如果不指定就是备份到当前目录 -
12.2、恢复
连接mysql,创建新的数据库mysql -u root -p密码 create database 数据库名 charset=utf8; quit
退出连接,执行如下命令
mysql -u root –p 上面创建的新数据库名 < fileName.sql # 根据提示输入mysql密码
提示:fileName.sql 会自动回到当初把它备份出来的地方,名字是你新起的名字