数据库 —— 基础
- 1. 数据库 DataBase
- 数据库管理系统
- 2. SQL语言
- 2.1 DDL数据定义语言
- 2.1.1 数据库基础操作
- 2.1.2 数据表基础操作
- 2.1.3 字段基础操作
- 2.2 DML表记录管理
- 2.2.1 插入数据INSERT
- 2.2.2 更新数据UPDATE
- 2.2.3 删除数据DELETE
- 3. SQL数据类型
- 3.1 数值类型
- 3.1.1 整数类型
- 3.1.2 浮点数类型
- 3.2 字符类型
- 3.2.1 定长字符串
- 3.2.2 变长字符串
- 3.2.3 文本类型
- 3.3 日期类型
- 4. 约束条件
- 4.1 主键约束
- 4.1.1 主键约束Primary Key
- 4.1.2 自增长AUTO_INCREMENT
- 4.2 非空约束NOT NULL
- 4.3 唯一性约束UNIQUE
- 5. DQL查询
- 5.1 DQL基本查询
- 5.1.1 基础查询
- 5.1.2 WHERE子句
- 5.2 DQL高级查询
1. 数据库 DataBase
数据库(Database):按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库,存储了大量有组织的数据,可以在其中快速地查找、增加、删除和修改数据 数据库管理系统DBMS:一套独立可运行的管理数据库的软件,用于维护磁盘上的数据;维护性好,性能好 数据存储的两个阶段:文件管理阶段(数据查找修改不方便,效率低);数据库管理阶段(提高了增删改查的效率,容易扩展,方便程序调用处理等) |
常见的数据库管理系统(管理软件):MySQL,MariaDB,Oracle,DB2,SQL Server
数据库:数据库是一个逻辑上的概念
数据库管理系统
数据库管理系统:DBMS - 库 - 表 - 表记录 关系:在DBMS数据库管理系统中,可以根据不同的项目创建多个库,在每个库中可以根据项目需求创建不同的数据表,数据表中存放的是具体的数据 数据存储的两个阶段:文件管理阶段(数据查找修改不方便,效率低);数据库管理阶段(提高了增删改查的效率,容易扩展,方便程序调用处理等) 库 database:表的集合,一个库中可以存放若干张表,通常库服务于项目 表 table:数据的集合,具有一组相同属性的数据存放在同一张表中 |
行(row):称为是 记录,表中每一条数据
列(column):称为是 字段,每一条记录的属性
2. SQL语言
SQL:Structured Query Language(结构化查询语言),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(简洁易学、功能强大) 特点:
|
2.1 DDL数据定义语言
对数据库对象进行操作:库的增删改查、表的增删改查(涉及到的关键字CREATE、ALTER、DROP等)
标识符命名规则:
1. 数字、字母、下划线
2. 不使用特殊字符和mysql关键字
3. 多个单词之间使用下划线连接(见名知意)
2.1.1 数据库基础操作
CREATE DATABASE [IF NOT EXISTS] 数据库名 [CHARSET=字符集];
其中,IF NOT EXISTS 为可选参数
- DDL常用基础语句
-- 查看数据库
show databases;-- 创建数据库my_db
create database if not exists my_db charset = UTF8;-- 查看创建库的语句
show create database my_db;-- 切换、使用库
use my_db;-- 查看当前所在库
select database();-- 删除库
drop database my_db;
2.1.2 数据表基础操作
- SQL语句格式
-- 创建表
CREATE TABLE [IF NOT EXISTS] 表名(
字段名名1 类型[(长度)] [DEFAULT 默认值] [约束],
字段名名2 类型,...)[CHARSET=字符集]-- 查看当前库中所有数据表
SHOW TABLES;-- 查看表结构
DESC 表名;-- 查看数据表创建信息[字符集]
SHOW CREATE TABLE 表名;-- 删除表
DROP TABLE 表名;
- 实际使用
-- 在my_database中创建表
use my_database;
CREATE TABLE IF NOT EXISTS user_info
(username CHAR(20),password CHAR(20),nickname CHAR(20),age INT
) CHARSET = UTF8;-- 查看表
show tables;-- 数据库结构
desc user_info;-- 查看表创建的字符集
show create table user_info;-- 删除表
drop table user_info;
2.1.3 字段基础操作
- 添加字段 - ADD,删除字段 - DROP,修改字段数据类型 - MODIFY
-- 表末尾追加字段
ALTER TABLE 表名 ADD 字段名 类型[(长度) 默认值 约束];
-- 表起始追加字段
ALTER TABLE 表名 ADD 字段名 类型 FIRST;
-- 指定位置追加字段
ALTER TABLE 表名 ADD 字段名 类型 AFTER 表中现有字段名;-- 删除字段
ALTER TABLE 表名 DROP 字段名;-- 修改字段数据类型ALTER TABLE 表名 MODIFY 字段名 新数据类型;
- 实际使用
-- 创建表
CREATE TABLE IF NOT EXISTS users
(username CHAR(20),password CHAR(20),nickname CHAR(20),age INT
) CHARSET = UTF8;
show tables;
select * from users;
desc users;-- 在末尾追加字段
alter table usersadd gender char(1) default '男' not null;-- 在前面添加字段
alter table usersadd id int primary key auto_increment first;-- 在指定位置添加字段
alter table usersadd num int default 202001 not null after id;-- 删除字段nickname
alter table usersdrop nickname;-- 修改num字段的数据类型
alter table usersmodify num char(20);
2.2 DML表记录管理
DML对表中数据进行操作:
INSERT:向表中插入新数据的语句
UPDATE:修改表中数据的语句
DELETE:删除表中数据的语句
2.2.1 插入数据INSERT
全列插入:
在INSERT语句中不指定字段时,为全列插入;
此时要求VALUES子句后面指定的值的个数,顺序,类型必须与表结构中字段完全一致
选择字段插入:
在数据库中,字符串的字面量使用单引号
在INSERT语句中指定的字段与VALUES后面指定的值的顺序、个数、类型要完全一致
批量插入:
一次在数据表中插入多条记录
- 全列插入
INSERT INTO 表名 VALUES(值1,值2,...)
- 选择字段插入
INSERT INTO 表名 (字段1,字段2,字段3,...) VALUES (值1,值2,值3,...);
- 批量插入
INSERT INTO 表名(字段...) VALUES(第一组值...),(第二组值...),....;
- 实际使用(以users表为基础)
-- 全列插入
insert into users
values (1, '202001', '李白', '123456', 20, '男');-- 指定字段插入
insert into users(num, username, password, age, users.gender)
values ('202002', '杜甫', '123456', 20, '男');-- 批量插入3
insert into users(num, username, password, age, users.gender)
values ('202003', '陆游', '123456', 22, '男'),('202004', '李清照', '123456', 21, '女'),('202005', '王维', '123456', 25, '男');select *
from users;
2.2.2 更新数据UPDATE
注:
当UPDATE语句中不添加WHERE子句时,会将表中所有记录进行修改,很少使用
当UPDATE语句添加了WHERE子句时,只有满足WHERE子句要求的记录才会被修改
WHERE子句基础条件 :
>, >=, <, <=, =, !=
- 修改表数据
UPDATE 表名
SET 字段1=新值,字段2=新值,...
[WHERE 过滤条件];-- 关闭更新时的安全模式
SET SQL_SAFE_UPDATES=0;
- 实际使用(以users表为基础)
-- 数据修改(将gender全部改为男)
update users
set gender='男' where id >= 1;-- 更新性别
update users
set gender='女' where username='李清照';-- 设置年龄
update users
set age = age + 3 where gender = '男';select *
from users;
2.2.3 删除数据DELETE
注:
DELETE语句通常要指定WHERE子句,否则是清空表操作
- 删除表中数据
-- 删除表中数据
DELETE FROM 表名
[WHERE 过滤条件];-- 清空表
DELETE FROM person;
- 实际使用(以users表为基础)
-- 删除age = 23的记录
delete from users
where age = 23;select *
from users;
3. SQL数据类型
SQL支持多种数据类型,用于在数据库中定义列的数据类型
3.1 数值类型
SQL数值类型:整数类型,浮点数类型(小数类型)
3.1.1 整数类型
数据类型 | 名称 | 字节数 |
---|---|---|
tinyint | 小整型 | 1个字节 |
smallint | 短整型 | 2个字节 |
mediumint | 中等整型 | 3个字节 |
int/integer | 整型 | 4个字节 |
bigint | 大整型 | 8个字节 |
3.1.2 浮点数类型
DOUBLE(M,N)
或者DECIMAL(M,N)
- M是一个数字,表示数字的总位数
- N是一个数字,表示小数位的位数
如:DOUBLE(7,2) 可以保存一个7位数,其中2为是小数,整数5位,最大值99999.99
- decimal类型的精度比double类型更高, 所占用的存储空间更小, 推荐使用decimal类型表示浮点
数- 如果小数位的精度超过了允许精度时,会进行四舍五入
- 如果四舍五入后得到的值超过了该字段可以保存的最大值时会报错
3.2 字符类型
在SQL中,字符类型用于存储文本数据,常见的字符类型包括CHAR(n),VARCHAR(n),TEXT
3.2.1 定长字符串
CHAR(n)定长字符串:固定长度的字符类型,在磁盘中开辟的长度是固定的
- n是一个数字,表示长度,单位是字符,n最大可取255(如果存储的值不足n个字符,则后面会用空格填充)
优点:在磁盘中保存每条记录的长度是固定的,因此读取速度快
缺点:在磁盘中占用空间固定,无论实际保存数据多少,都要占够空间,因此对磁盘空间有浪费
3.2.2 变长字符串
VARCHAR(n)变长字符串:可变长度的字符类型,最多能存储n个字符
- VARCHAR(n):n是一个数字,表示字符串的长度,n最大可取21844
- 实际占用磁盘空间按照实际保存的数据而定
优点:由于磁盘空间占用取决于实际保存的数据,因此不造成磁盘空间浪费
缺点:由于数据长度不一致,会导致读取效率低
3.2.3 文本类型
TEXT文本类型:用于存储较长的文本数据,没有固定长度限制,可以存储大量的字符数据
TEXT:存储普通文本数据【64KB】
LONGTEXT:存储大文本数据【4GB】
3.3 日期类型
DATE日期类型
- DATE:用于保存年月日
2000-01-01
- TIME:用于保存时分秒
00:00:00
- DATETIME:用于保存年月日时分秒
2000-01-01 00:00:00
- 实际使用
CREATE TABLE staff
(id INT primary key auto_increment,name VARCHAR(30),gender CHAR(1) default '男',birth DATE,schedule DATETIME,salary DOUBLE(7, 2)
);
insert into staff values (1,'王维','男','2000-01-01','2023-01-01 16:20:30',5678.20),(2,'李清照','女','2000-02-01','2022-01-01 15:21:22',3524.226);
select * from staff;
4. 约束条件
4.1 主键约束
4.1.1 主键约束Primary Key
主键约束要求该字段的值必须 非空且唯一
主键约束一般会为表中第一个字段添加,并且通常该字段名为"id"
主键字段不能插入重复的值,并且修改表时,也不可以将重复的值修改到主键字段
4.1.2 自增长AUTO_INCREMENT
具有主键约束的字段通常主键的生成方式由系统完成,如:自增
当主键字段具有自增时,插入数据则可以忽略主键字段
当主键字段具有自增时,可以显示的向主键中插入NULL值,但此时主键字段仍然使用自增
4.2 非空约束NOT NULL
被非空约束施加的字段,该字段的值不能为NULL
插入数据时,不能向具有非空约束的字段中插入NULL值
4.3 唯一性约束UNIQUE
具有唯一性约束的字段值不允许重复,但是可以为NULL
插入数据时,不可以将重复的值插入到具有唯一性约束的字段中
- 实际使用
CREATE TABLE staff
(id INT primary key auto_increment,name VARCHAR(30),gender CHAR(1) default '男',birth DATE,schedule DATETIME,salary DOUBLE(7, 2)
);
insert into staff
values (1, '王维', '男', '2000-01-01', '2023-01-01 16:20:30', 5678.20),(2, '李清照', '女', '2000-02-01', '2022-01-01 15:21:22', 3524.226),(null, '李白', '男', '2002-03-31', '2022-01-01 22:00:12', 5924.256);
select *
from staff;
5. DQL查询
- DQL语言用来检索表中数据的语言,涉及到的关键字SELECT
- DQL(数据查询语言)语句的执行顺
FROM:指定要查询的表格
ON:指定连接查询条件,只有当进行连接查询时才需要使用这个子句
JOIN:指定要连接的表格
WHERE:指定查询条件
GROUP BY:按照指定的列对结果进行分组
HAVING:指定分组后的过滤条件,只有当使用GROUP BY时才需要使用这个子句
SELECT:指定要查询的列
DISTINCT:去除重复的记录
ORDER BY:指定结果排序方式
LIMIT:指定结果的数量
5.1 DQL基本查询
5.1.1 基础查询
SELECT
子句用于指定查询表中的字段FROM
子句用于指定数据来自那张表实际java开发中,代码若执行DQL语句,尽量不要用 ”*“
因为当使用SELECT * 时数据库首先要查询数据字典了解待查询表的表结构,了解全字段后才
能进行查询(会给数据库带来额外的开销),由于java代码仅需要编写一次,应当在SELECT后将所有字段列出
- 语法
SELECT 字段1,字段2,... FROM 表名;
5.1.2 WHERE子句
- 在DQL语句中,WHERE同样用于指定过滤条件,此时仅将满足该过滤条件的记录查询出来
- WHERE后面也可以用算术运算符或逻辑运算和比较运算符等进行条件过滤
- 算数运算符
算数运算符 | 作用 |
---|---|
+ | 加 |
- | 减 |
* | 乘 |
/或DIV | 除 |
% | 取余 |
- 逻辑运算符
逻辑运算符 | 作用 |
---|---|
NOT | 逻辑非 |
AND | 逻辑与 |
OR | 逻辑或 |
- 比较运算符
比较运算符 | 作用 |
---|---|
= 和 != | 等于,不等于 |
> 和 < | 大于,小于 |
>= 和 <= | 大于等于,小于等于 |
BETWEEN(>=min && <=max) | 两值之间 |
NOT BEWEEN | 不在两值之间 |
IN | 在集合中 |
NOT IN | 不在集合中 |
IS NOT NULL | 不为空 |
注:
- AND 和 OR 的优先级:AND的优先级高于OR,为了提高OR的优先级,可以使用小括号 “()”
- 实例应用
sql建表语句及数据: sql文件 – 提取码:x2o9
- 需求:查看助教的信息(名字,工资,年龄)
- SQL语句 ——
select...where...基础语句查询
-- 查看助教的信息(名字,工资,年龄) select name,salary,age from teacher where title = '助教';
- 结果
- 需求:查找年龄为偶数的教师信息
- SQL语句 ——
select...where...基础语句,算数运算符查询
-- 查找年龄为偶数的教师信息 select * from teacher where age % 2 = 0;
- 结果
- 需求:查看年薪高于80000的老师(姓名,薪资,年龄,职位)
- SQL语句 ——
select...where...基础语句,比较运算符查询
-- 查看年薪高于80000的老师(姓名,薪资,年龄,职位) select name, salary, age, title from teacher where salary * 12 > 80000;
- 结果
- 需求:查看20岁以下的"班长"信息(名字,年龄,性别和班务)
- SQL语句 ——
select...where...基础语句,比较运算符查询
-- 查看20岁以下的"班长"信息(名字,年龄,性别和班务) select name, age, gender, job from student where age < 20and job = '班长';
- 结果
- 需求:查看所有教授和副教授的名字,性别,职称和工资
- SQL语句 ——
select...where...基础语句,逻辑运算符查
-- 查看所有教授和副教授的名字,性别,职称和工资 select name, gender, title, salary from teacher where title = '教授'or title = '副教授';
- 结果
AND的优先级高于OR,可使用小括号 "()"提高OR的优先级
- 需求:查看工资在2500到5000之间的老师的名字,性别,年龄,工资
- SQL语句 ——
BETWEEN... AND ...
-- 查看工资在2500到5000之间的老师的名字,性别,年龄,工资 select name, gender, age, salary from teacher where salary between 2500 and 5000;;
- 结果
- 需求:查看年龄 除了18到22岁的学生的名字,性别,年龄
- SQL语句 ——
NOT BETWEEN... AND ...语句
-- 查看年龄 除了18到22岁的学生的名字,性别,年龄 select name, gender, age from student where age not between 18 and 22;
- 结果
- 需求:-- 查看所有班长,组长和学习小组长的名字,性别,年龄和班务
- SQL语句 ——
IN语句
-- 查看所有班长,组长和学习小组长的名字,性别,年龄和班务 select name, gender, job from student where job in ('班长', '组长', '学习小组长');
- 结果
- 需求:查看除了班长,组长和学习小组长之外的其他同学的名字,性别,年龄和班务
- SQL语句 ——
NOT IN...语句,比较运算符查询
-- 查看除了班长,组长和学习小组长之外的其他同学的名字,性别,年龄和班务 select name, gender, job from student where job not in ('班长', '组长', '学习小组长');
- 结果
- 需求:查看奖金为空的老师
- SQL语句 ——
is null语句
-- 查看奖金为空的老师 select name, salary, comm from teacher where comm is null;
- 结果
- 需求:查看有奖金的老师
- SQL语句 ——
is not null语句
-- 查看有奖金的老师 select name, salary, comm from teacher where comm is not null;
- 结果
IS NULL:判断字段的值是否为NULL
IS NOT NULL:判断字段的值是否不是NULL
不可以用 = 和 != 判断NULL值
LIKE 模糊查询
LIKE有两个可用的通配符
_
:表示任意一个字符(确切的数量表示1个字符 )
%
:表示任意个字符(不确切的数量表示0-任意个字符)LIKE ‘%X%’ 表示字符串中包含字符X
LIKE ‘_X%’ 表示字符串中第二个字符是X
LIKE ‘X%’ 表示字符串以X开始
LIKE ‘%X’ 表示字符串以X结束
LIKE ‘%X_Y’ 表示字符串倒数第三个字符数X并且最后一个字符是Y
- 需求:查看名字中含有’静’的老师
- SQL语句 ——
like语句
-- 查看名字中含有'静'的老师 select name, gender, salary from teacher where name like '%静%';
- 结果
- 需求:查看姓’李’的学生
- SQL语句 ——
like语句
-- 查看姓'李'的学生 select name, gender, job from student where name like '李%';
- 结果
- 需求:查询名字第二个字是"林"的学生信息
- SQL语句 ——
like语句
-- 查询名字第二个字是"林"的学生信息 select * from student where name like '_林%';
- 结果
AS 别名
语法格式:字段名 <空格> 别名
- 需求:字段和表的重命名
- SQL语句 ——
AS 关键字
-- AS 关键字(字段重命名可以省略) select name, salary * 12 / 3 quarter from teacher;-- AS 关键字(表重命名不可以省略) select name, age, gender, salary, title from teacher as professor where title = '教授';
- 结果
ORDER BY排序
升序:
ORDER BY 字段 [ASC]
降序:
ORDER BY 字段 DESC
- 需求:将老师的工资从高到低排序
- SQL语句 ——
降序:ORDER BY 字段 DESC
-- 将老师的工资从高到低排序 select name, salary from teacher order by salary desc;
- 结果
- 需求:排序学生出生日期(从远到近:由小到大)
- SQL语句 ——
ORDER BY 字段 [ASC]
-- 排序学生出生日期(从远到近:由小到大) select name, age, birth from student order by birth;
- 结果
5.2 DQL高级查询
LIKE 模糊查询
LIKE有两个可用的通配符
_
:表示任意一个字符(确切的数量表示1个字符 )
%
:表示任意个字符(不确切的数量表示0-任意个字符)LIKE ‘%X%’ 表示字符串中包含字符X
LIKE ‘_X%’ 表示字符串中第二个字符是X
LIKE ‘X%’ 表示字符串以X开始
LIKE ‘%X’ 表示字符串以X结束
LIKE ‘%X_Y’ 表示字符串倒数第三个字符数X并且最后一个字符是Y
- 需求:查看名字中含有’静’的老师
- SQL语句 ——
like语句
-- 查看名字中含有'静'的老师 select name, gender, salary from teacher where name like '%静%';
- 结果
- 需求:查看姓’李’的学生
- SQL语句 ——
like语句
-- 查看姓'李'的学生 select name, gender, job from student where name like '李%';
- 结果
- 需求:查询名字第二个字是"林"的学生信息
- SQL语句 ——
like语句
-- 查询名字第二个字是"林"的学生信息 select * from student where name like '_林%';
- 结果
AS 别名
语法格式:字段名 <空格> 别名
- 需求:字段和表的重命名
- SQL语句 ——
AS 关键字
-- AS 关键字(字段重命名可以省略) select name, salary * 12 / 3 quarter from teacher;-- AS 关键字(表重命名不可以省略) select name, age, gender, salary, title from teacher as professor where title = '教授';
- 结果
ORDER BY排序
升序:
ORDER BY 字段 [ASC]
降序:
ORDER BY 字段 DESC
- 需求:将老师的工资从高到低排序
- SQL语句 ——
降序:ORDER BY 字段 DESC
-- 将老师的工资从高到低排序 select name, salary from teacher order by salary desc;
- 结果
- 需求:排序学生出生日期(从远到近:由小到大)
- SQL语句 ——
ORDER BY 字段 [ASC]
-- 排序学生出生日期(从远到近:由小到大) select name, age, birth from student order by birth;
- 结果
- 需求:查询18-24岁的学生信息,再将年龄从大到小排序
- SQL语句 ——
where添加添加排序
-- 查询18-24岁的学生信息,再将年龄从大到小排序(同年龄以生日排序) select name, gender, age, birth from student where age between 18 and 24 order by birth;
- 结果
- 需求:以老师的工资和奖金,先按照奖金的升序,再按照工资的降序
- SQL语句 ——
多字段排序
-- 以老师的工资和奖金,先按照奖金的升序,再按照工资的降序 select name, gender, age, salary, comm from teacher order by comm asc, salary desc;
- 结果
LIMIT分页查询
语法说明
SELECT …
FROM …
WHERE …
ORDER BY …
LIMIT M,N;
M:表示跳过结果集M条记录
N:表示从跳过的M条记录后连续检索N条记录
参数
页数:当前显示第几页内容
条目数:每页显示的条目数
分页公式
M:(页数-1)*条目数
N:条目数
- 需求:查看老师工资的前5名
- SQL语句 ——
LIMIT分页查询
-- 查看老师工资的前5名 select name, age, salary, gender, comm from teacher order by salary desc limit 5;
- 结果