MySQL基础学习总结

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1、MySQL 基础概念

mysql 逻辑架构如下：

每个客户端连接都会在服务器中拥有一个线程，这个连接的查询只会在这个单独的线程中执行。

MySQL 是分层的架构。上层是服务器层的服务和查询执行引擎，下层是存储引擎。虽然有很多不同作用的插件 API，但存储引擎 API 还是最重要的。如果能理解 MySQL 在存储引擎和服务层之间处理查询时如何通过 API 来回交互，就能抓住 MySQL 的核心基础架构的精髓。

数据库系统实现了各种死锁检测和死锁超时机制，InnoDB 目前处理死锁的机制是，将持有最少行级排它锁的事务进行回滚。MySQL 服务层不管理事务，事务是由下层的存储引擎实现的。

注意，SQL 语句一般以 ’;’ 或者 ’\g’ 结束。

• 数据库(database): 保存有组织的数据的容器。
• 表(table): 某种特定类型数据的结构化清单。
• 列(column): 表中的一个字段，所有表都是由一个或多个列组成的。
• 数据类型(datatype): 所容许的数据的类型，每个表列都有相应的数据类型，它限制该类所存储的类型。
• 行(row): 是表中的一个记录。
• 主键(primary key): 是一列(或者一组列)，其值能够唯一区分表中每个行。

2、使用 MySQL

• mysql -h host -u username -p 与数据库建立连接
• use database_name 选择数据库
• show databases 显示所有的数据库
• show tables 显示当前数据库下所有的表
• show columns from table_name 显示表的列信息，作用和 desc table_name 是一样的

MySQL 支持的其他 show 语句还有：

• show status 显示 MySQL 服务器状态信息
• show create database_name 和 show create table_name 分别显示创建特定数据库和数据表的 MySQL 语句
• show grants 显示授予用户的安全权限
• show errors 和 show warnings 显示服务器错误或警告信息

3、检索数据

SQL 语句中最常用的就是 select 语句了，它用来在一个或多个表中检索数据，select 使用示例如下：

• select column_name from table_name 从 table_name 数据表中检索 column_name 列，检索单个列
• select column1_name, column2_name from table_name 检索多个列
• select * from table_name 检索所有列

注意，select 返回所有匹配的行，但是，如果我们不想每个值都每次出现，怎么办呢？例如，想让上图中输出的 id 唯一，这样可以再 select 语句中添加 distinct 关键字，select distinct id from goods，这样显示结果如下：

  有时我们想限制输出的结果，比如返回第一行或前几行，可使用 limit 子句，如下所示：

• select * from goods limit 2 返回前 2 行结果，注意，当行数不够时，只能返回数据表中有限的行数
• select * from goods limit 2, 2 返回从行 2 开始的 2 行

当然，我们也可以使用完全限制来进行数据检索：

select goods.id, goods.name from goods 输出 goods 表中所有记录

4、排序检索数据

排序检索数据主要使用 select 语句的 order by 子句，根据需要排序检索出的数据，select 语句默认返回结果是没有特定顺序的，在排序检索数据时也可以指定排序的方向，比如升序或者降序等，order by 子句默认为升序排列。

   (这个是降序配列)

有时，我们需要对多个列排序怎么办呢？这时可以使用如下 sql 语句来执行，select * from goods order by id desc, name，注意，这里是对 id 进行降序排列，如果 id 相同时，对 name 进行升序排列。如果想对多个列进行降序排列，需要对每个列指定 desc 关键字。

使用 order by 和 limit 的组合，我们能够找到一个列中最高或者最低的值，比如这里还用 goods 表做测试，先给 goods 表增加一个 num 字段(alter table goods add num int)，并添加上对应的值，最后 goods 表内容为：

找出剩余数量最多的的水果是：

 注意：select 语句的 order by 子句对检索出的数据进行排序，这个字句必须出现在 select 语句中的最后一条子句。至于为什么，这个我暂时还不知道哈。。。

5、过滤数据

select 语句中，数据可以根据 where 子句指定的过滤条件进行过滤，where 子句在表名 (from 子句) 之后给出，比如，select id, name from goods where id = 2，该语句只显示 id 为 2 记录的 id 和 name。注意：如果同时使用 where 和 order by 子句，应该让 order by 子句在 where 之后，否则会产生错误。

where 子句操作符如下：

• =   等于
• <> 不等于
• != 不等于
• <  小于
• >  大于
• >= 大于等于
• between  在指定的两个值之间(比如 select * from goods where id between 1 and 2)

我们在创建表时，可以指定其中的列是否可以不包含值，在一个列不包含值时，其值为空值 null，select 语句有一个特殊的 where 子句，用来检测具有 null 值的列，比如：select * from goods where num is null 就把 num 是空值得记录给打印出来。

6、数据过滤

常用的 select 子句在过滤数据时使用的是单一的条件，为了进行更强的过滤控制，可以下多个 where 子句，这些子句有两种方式：以 and 子句和 or 子句的方式使用。

• select * from goods where id = 2 and num > 10 检索 id 为 2 并且 num 大于 10 的记录
• select * from goods where id = 3 or num >  15 检索 id 为 3 并且 num 大于 15 的记录

假如多个 and 和 or 语句放在一起，则优先处理 and 操作符，此时可以使用圆括号来改变其优先顺序。圆括号还可以指定 in 操作符的条件范围，范围中的每个条件都可以进行匹配。

where 子句中的 not 操作符只有否定它之后的任何条件这一作用。

7、用通配符进行过滤

使用 like 操作符进行通配搜索，以便对数据进行复杂过滤。

百分号 (%) 操作符 搜索中，% 表示任何字符出现任意次数。

下划线 (_) 通配符，它用来匹配单个字符而不是多个字符。

通配符很有用，但这是有代价的，通配符的搜索处理一般比其他搜索花费时间长，这里有一些技巧：

• 不要过度使用通配符，如果其他操作符能达到同样的目的，就应该使用其他操作符。
• 在确实需要使用通配符时，除非绝对必要，否则不要把它们用在搜索模式的开始处，把通配符放在开始处，搜索起来是最慢的。
• 注意通配符位置，位置不对可能不会返回想要的结果。

 8、正则表达式

正则表达式的作用是匹配文本，将一个模式 (正则表达式) 与一个文本串进行比较。mysql 的 where 子句对正则表达式提供了初步支持，允许你指定正则表达式，过滤 select 检索出的数据。先看一下表记录：

• select * from goods where name regexp ‘ 香 ’ order by num desc 检索出 name 中有 ’ 香 ’ 的所有记录
• select * from goods where name regexp ‘ 香.’ 检索出 name 中有 ’ 香 ’ 的所有记录，’.’ 表示匹配任意一个字符
• select * from goods where name regexp ‘ 香 | 瓜 ’ 检索处 name 中有 ’ 香 ’ 或者 ’ 瓜 ’ 的所有记录

如果记录匹配正则表达式，则就会被检索出来，使用下面正则表达式重复元字符可以进行更强的控制。

• *   匹配 0 个或多个
• +   匹配 1 个或多个(等于{1,})
• ?   匹配 0 个或 1 个(等于{0,1})
• {n} 指定书目的匹配
• {n,} 不少于指定数据的匹配
• {n,m} 匹配指定数据的范围(m 不超过 255)
• ^  文本的开始
• $  文本的结束
• [[:<:]]  词的开始
• [[:>:]]  词的结束

注意：regexp 和 like 作用类似，regexp 和 like 不同之处在于，like 匹配整个串而 regexp 匹配子串，利用定位符，通过 ’^’ 开始每个表达式，用 ’$’ 结束每个表达式，可以使 regexp 的作用和 like 一样。

9、创建计算字段

拼接将值连接到一起构成单个值，在 mysql 的 select 语句中，可使用 concat()函数来拼接两个列。

从上图中我们可以看到新的计算列的名字只是一个值，我们可以使用别名来使得它更有意义。同时也可以对检索出的数据进行算术运算，加减乘除都是支持的。

10、使用数据处理函数

常用的文本处理函数

11、汇总数据

  经常需要汇总数据而不是把它们检索出来，为此 mysql 提供了专门的函数，以便分析和报表生成。常用的例子有：确定表中行数、获取表中行组的和、找出表列的最大值(最小值或平均值)。聚集函数运行在行组上，计算和放回单个值得函数，mysql 提供了 5 个聚集函数，这些函数一般比自己的客户端应用程序中计算要快得多。

• AVG()   返回某列的平均值
• COUNT() 返回某列的行数
• MAX()   返回某列的最大值
• MIN()   返回某列的最小值
• SUM()   返回某列之和

  使用关键字 distinct 使得只选择不同 num 的记录来参与计算。

12、分组数据

sql 聚集函数可以用来汇总数据，这使得我们能够对行计数、计算平均值、获取最大最小值不用检索所有数据。而创建分组允许把数据分为多个逻辑组，以便对每个组进行聚集计算。其涉及到 group by 子句和 having 子句。

 在使用 group by 子句前，需要知道一些重要的规定：

• group by 子句可以包含任意数目的列，这使得能对分组进行嵌套，为数据分组提供更细致的控制。
• 如果在 group by 子句中嵌套了分组，数据将在最后规定的分组上汇总。换句话说，在建立分组时，指定的所有列都一起计算。
• group by 子句中列出的每个列都必须是检索列或有效的表达式，但不能是聚集函数。
• 如果分组列中具有 null 值，则将 null 作为一个分组返回，如果有多个 null 值，它们将分为一组。
• group by 子句必须出现在 where 子句后，order by 子句前。

除了能用 group by 分组数据外，mysql 还允许过滤分组，规定包括哪些分组，排除哪些分组。过滤分组需使用 having 子句，因为 where 过滤的是行而不是分组。注意：where 是在数据分组前进行过滤，having 是在数据分组后进行过滤。

group by 和 order by 经常完成相同的工作，但是二者是非常不同的：

下面是 select 语句中子句的顺序，以在 select 中使用时必须遵循的次序为顺序。

13、使用子查询

什么是子查询呢？子查询就是嵌套在其他查询中的查询，在 where 子句中使用子查询，应该保证 select 语句具有和 where 子句中相同数目的列，通常，子查询将返回单个列并且与单个列匹配。

14、联结表

外键为某一个表中的一列，它包含另一个表的主键值，定义了两个表的关系。如果数据存储在多个表中，使用连接可用单条 select 语句检索出需要的数据。应该保证所有的连联结都有 where 子句，否则 mysql 将返回比想要的多的多的数据，因为此时检索出的行数目是第一个表行数乘以第二个表行数。

联结是 SQL 中最重要最强大的特性。关系表的设计就是要保证把信息分解成多个表，一类数据一个表。各表通过某些常用的值 (即关系设计中的关系 relational) 互相关联。

SELECT vend_name, prod_name, prod_price FROM vecdors, products WHERE vendors.vend_id = products.vend_id ORDER BY vend_name, prod_name; 创建连接表

      使用 WHERE 子句作为过滤条件，它只包含匹配给定给定条件的行。没有 WHERE 子句，第一个表中的每个行将于第二个表中的每个行配对，而不管它们逻辑上是否可以配对在一起。SQL 对一条 SELECT 语句中可以联结的表的数目没有限制。

      基于两个表之间相等测试的联接称为 内部联接。其实，对于这种联结可以使用稍微不同的语法来明确指定联结的类型，下面的 SELECT 语句返回与前面例子完全相同的数据。

SELECT vend_name, prod_name, prod_price FROM vendors INNER JOIN products ON vendors.vend_id = products.vend_id;

15、创建高级联结

除了可以给列名和计算字段其别名外，还可以给表起别名。

除了使用内部联接 (或称为等值联接) 的简单链接，还可以使用自联结、自然联结、外部链接。

• 自联结：可以在单条 SELECT 语句中不止一次引用相同的表。
• 自然联结 ：无论何时对表进行联结，应该至少有一个列出现在不止一个表中(被联结的列)，标准的联结(内部联接) 返回所有数据，甚至相同的列多次出现。自然联结排除多次出现，使每个列只返回一次。
• 外部联结：许多联结将一个表中的行与另一个表中的行相关联，但有时候会需要包含没有关联行的那些行。

• select * from persion as haha; 使用表别名
• select proid_id, prod_name FROM products WHERE vend_id = (SELECT vend_id FROM products WHERE prod_id =‘DTNTR’); 找到生产 ID 为 DTNTR 的物品的供应商，然后找到这个供应商生产的其他物品。这种方式使用了子查询，下面是使用 自联结 的操作:
• SELECT p1.prod_id, p1.prod_name FROM products AS p1, products AS p2 WHERE p1.vend_id = p2.vend_id AND p2.prod_id =‘DTNTR’;
• SELECT customers.cust_id, orders.order_num FROM customers INNER JOIN orders ON customers.cust_id = orders.cust_id; 这是内部联接方式，下面是外部联结方式
• SELECT customers.cust_id, orders.order_num FROM customers LEFT OUTER JOIN orders ON customers.cust_id = orders.cust_id;

16、组合查询

利用 union 操作符和组合多条 SQL 查询，让给出的多条 select 语句结果组合成单个结果集。注意，union 必须有 2 条或者 2 条以上的 select 语句组成，union 中每个查询必须包含相同的列、表达式或聚集函数（不过每个列不需要以相同的次序列出）。union 会自动去除重复的行，这个是默认的行为，如果不想这样，使用 union all 而不是使用 union。

如何对 union 语句的输出进行排序呢？使用 order by 子句时，必须放在 union 最后一条 select 语句之后，对于结果集，只能有一种排序规则，所以不允许使用功能多条 order by 子句。

17、插入数据

插入语句 insert 一般会有产生输出，一般只会打印影响的行数。insert 时如果不提供列名，则必须给每个表列提供一个值，如果提供列名，则必须对每个列出的列给出一个值，否则报错。

插入一个完整的行：

插入多个行：

18、更新和删除数据

分别使用 update 语句和 delete 语句来进行更新和删除数据操作。先把 goods 表中数据清除掉一部分，goods 表数据如下：

• update goods set num = 1 where name = ‘ 苹果 ’; 此时对应苹果的 num 变为 1
• delete from goods where num = 7; 删除 num 为 7 的记录，也就是 name 为橘子的记录。

注意，这里有一些使用 update 和 delete 语句的一些注意事项：

• 除非确实打算更新和删除每一行，否则绝对不要使用不带 where 子句的 update 或 delete 语句。
• 保证每个表都有主键，尽可能像 where 子句那样使用它。
• 在对 update 或 delete 语句使用 where 子句前，应该先用 select 进行测试，保证过滤的是正确的记录，以防止编写的 where 子句不正确。
• mysql 没有撤销功能，应小心使用 update 或 delete 功能。

19、创建和操纵表

  利用 create table 创建表，必须给出表的名字，在关键字 create table 只有给出；表列的名字和定义，用逗号隔开。

create table vendors (vend_id int not null auto_increment,
    vend_name char(50) not null,
    vend_address char(50) null default '*',
    vend_city char(40) null,
    primary key (vend_id)
) engine=InnoDB;

这条语句创建一个 vendors 表，vend_id 和 vend_name 是必须的，指定为 not null，其他的为非必须的，指定为 null，null 为默认设置。auto_increment 关键字告诉 mysql，本列每当增加一行时自动增量，可以保证该列值唯一。每个表只允许有一个 auto_increment 列，而且它必须被索引(如，通过使它为主键)。default 为默认值。

注意，主键必须唯一，表中的每个行必须具有唯一的主键，如果主键使用单个列，则它的值必须唯一；如果使用多个列，则这些列的组合必须唯一。外键不能垮跨越引擎。mysql 内部打包了多种引擎，以下几个是需要知道的引擎：

• InnoDB 是一个可靠的事务处理引擎，它不支持全文本搜索。
• MEMORY 在功能等同于 MyISAM，但由于数据存储在内存，所有速度很快（特别适合用临时表）。
• MyISAMysql 是一个性能极高的引擎，它支持全文本搜索，但不支持事务处理。

使用 alter table 语句更新表结构。

删除表（不是其内容，而是整个表）使用 drop 语句即可。drop table table_name; 这条语句删除 table_name 表，只要它存在，注意，删除表时没有确认，也不能撤销。

使用 rename table 语句重命名表。

20、视图

视图是虚拟的表，与包含数据的表不一样，视图只包含使用时动态检索数据的查询。视图仅仅是用来查看存储在别处数据的一种设施，视图本身不包含数据，因此它们返回的数据是从其他表中检索出来的。视图提供了一种 MySQL 的 SELECT 语句层次的封装，可用来简化数据处理以及重新格式化基础数据或保护基础数据。

使用视图的常见应用：

• 重用 SQL 语句
• 简化复杂的 SQL 操作，在编写查询后，可以方便地重用它而不必知道具体的查询细节
• 使用表的组成部分而不是整个表
• 保护数据，授予客户表的特定部分访问权限而不是全部
• 更改数据格式和表示，视图可返回与底层表的表示和格式不同的数据

使用视图简化复杂的联结，视图使用 create view 语句来创建，使用 show create view viewname 来查看创建视图的语句；用 drop 删除视图，语法为 drop view viewname。

通常，视图是可更新的（可以对它们使用 insert、update 和 delete），更新一个视图将更新其基表，因为视图本身是没有任何数据的。但是，并非所有的视图是可更新的，如果 mysql 不能正确的确定被更新的基数据，则不能被更新，即如果有一下操作，视图不允许更新：分组、联结、子查询、并、聚集函数、distinct 等。

参考

1、MySQL 必知必会  http://www.linuxidc.com/Linux/2016-04/129853.htm

2、高性能 MySQL  http://www.linuxidc.com/Linux/2014-10/108464.htm

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