数据库MySQL——初识

时间 2019-11-08

标签数据库 mysql 栏目 SQL 繁體版

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认识数据库—MySQL

楔子

　　假设如今你已是某大型互联网公司的高级程序员，让你写一个火车票购票系统，来hold住十一期间全国的购票需求，你怎么写？python

　　因为在同一时段抢票的人数太多，因此你的程序不可能写在一台机器上，应该是多台机器一块儿分担用户的购票请求。mysql

　　那么问题就来了，票务信息的数据存在哪里？存在文件里么？程序员

　　若是存储在文件里，那么存储在哪一台机器上呢？是每台机器上都存储一份么？redis

　　首先，若是其中一台机器上卖出的票另外两台机器是感知不到的，sql

　　其次，是若是咱们将数据和程序放在同一个机器上，若是程序和数据有一个出了问题都会致使整个服务不可用mongodb

　　最后，是操做文件，修改文件对python代码来讲是一件很麻烦的事数据库

　　基于上面这些问题，单纯的将数据存储在和程序同一台机器上的文件中是很是不明智的。编程

初始数据库

为何要使用数据库？

根据上面的例子，咱们已经知道：安全

　　第一，将文件和程序存在一台机器上是很不合理的。

　　第二，操做文件是一件很麻烦的事

因此就出现了一个新的概念 —— 数据库服务器

　　你能够理解为数据库是一个能够在一台机器上独立工做的，而且能够给咱们提供高效、便捷的方式对数据进行增删改查的一种工具。

　　如此就帮助咱们解决了上面出现的问题，若是将全部的数据都存储在一个独立的机器上，而对用户提供服务的机器只是存放你写的代码。

数据库的优点

1.程序稳定性 ：这样任意一台服务所在的机器崩溃了都不会影响数据和另外的服务。

2.数据一致性 ：全部的数据都存储在一块儿，全部的程序操做的数据都是统一的，就不会出现数据不一致的现象

3.并发 ：数据库能够良好的支持并发，全部的程序操做数据库都是经过网络，而数据库自己支持并发的网络操做，不须要咱们本身写socket

4.效率 ：使用数据库对数据进行增删改查的效率要高出咱们本身处理文件不少

认识数据库

1 什么是数据（Data）

描述事物的符号记录称为数据，描述事物的符号既能够是数字，也能够是文字、图片，图像、声音、语言等，数据由多种表现形式，它们均可以通过数字化后存入计算机

在计算机中描述一个事物，就须要抽取这一事物的典型特征，组成一条记录，就至关于文件里的一行内容，如：

1 xiaobai,不详,83,1935,山东,beijing

单纯的一条记录并无任何意义，若是咱们按逗号做为分隔，依次定义各个字段的意思，至关于定义表的标题

id,name,sex,age,birth,born_addr,company # 字段/列名

1,xiaobai,不详,83,1935,山东,beijing # 数据

这样咱们就能够了解小白，性别不详，年龄83岁，出生于1935年，住的北京

2 什么是数据库（DataBase，简称DB）

数据库即存放数据的仓库，只不过这个仓库是在计算机存储设备上，并且数据是按必定的格式存放的

过去人们将数据存放在文件柜里，如今数据量庞大，已经再也不适用

数据库是长期存放在计算机内、有组织、可共享的数据集合。

数据库中的数据按必定的数据模型组织、描述和储存，具备较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性，并可为各类用户共享

3 什么是数据库管理系统

DataBase Management System 简称DBMS

在了解了Data与DB的概念后，如何科学地组织和存储数据，如何高效获取和维护数据成了关键

这就用到了一个系统软件---数据库管理系统

如MySQL、Oracle、SQLite、Access、MS SQL Server

mysql主要用于大型门户，例如搜狗、新浪等，它主要的优点就是开放源代码，由于开放源代码这个数据库是免费的，他如今是甲骨文公司的产品。
oracle主要用于银行、铁路、飞机场等。该数据库功能强大，软件费用高。也是甲骨文公司的产品。
sql server是微软公司的产品，主要应用于大中型企业，如联想、方正等。

4 数据库服务器、数据管理系统、数据库、表与记录的关系

记录：1 朱葛 13234567890 22（多个字段的信息组成一条记录，即文件中的一行内容）

表：userinfo,studentinfo,courseinfo（即文件）

数据库：db（即文件夹）

数据库管理系统：如mysql（是一个软件）

数据库服务器：一台计算机（对内存要求比较高）

总结：

数据库服务器-：运行数据库管理软件

数据库管理软件：管理-数据库

数据库：即文件夹，用来组织文件/表

表：即文件，用来存放多行内容/多条记录

5 数据库管理技术的发展历程(了解)

一人工管理阶段

20世纪50年代中期之前，计算机主要用于科学计算。

当时的硬件水平：外存只有纸带、卡片、磁带，没有磁盘等直接存取的存储设备

当时的软件情况：没有操做系统，没有管理数据的软件，数据的处理方式是批处理。

人工管理数据具备如下特色：

1 数据不保存：计算机主要用于科学计算，数据临时用，临时输入，不保存

2 应用程序管理数据：数据要有应用程序本身管理，应用程序须要处理数据的逻辑+物理结构，开发负担很重

3 数据不共享：一组数据只对应一个程序，多个程序之间涉及相同数据时，必须各自定义，形成数据大量冗余

4 数据不具备独立性：数据的逻辑结构或物理结构发生变化后，必须对应用程序作出相应的修改，开发负担进一步加大

二文件系统阶段

20世纪50年代后期到60年代中期

硬件水平：有了磁盘、磁鼓等可直接存取的存储设备

软件水平：有了操做系统，而且操做系统中已经有了专门的数据管理软件，即文件系统；处理方式上不只有了批处理，并且可以联机实时处理

文件系统管理数据具备如下优势:

1 数据能够长期保存：计算机大量用于数据处理，于是数据须要长期保存，进行增删改查操做

2 由文件系统管理数据：文件系统这个软件，把数据组织成相对独立的数据文件，利用按文件名，按记录进行存取。实现了记录内的结构性，但总体无结构。而且程序与数据之间由文件系统提供存取方法进行转换，是应用程序与数据之间有了必定的独立性，程序员能够没必要过多考虑物理细节。

文件系统管理数据具备如下缺点：

1 数据共享性差，冗余度大：一个文件对应一个应用程序，不一样应用有相同数据时，也必须创建各自的文件，不能共享相同的数据，形成数据冗余，浪费空间，且相同的数据重复存储，各自管理，容易形成数据不一致性

2 数据独立性差：一旦数据的逻辑结构改变，必须修改应用程序，修改文件结构的定义。应用程序的改变，也将引发文件的数据结构的改变。所以数据与程序之间缺少独立性。可见，文件系统仍然是一个不具备弹性的无结构的数据集合，即文件之间是孤立的，不能反映现实世界事物之间的内存联系。

三数据系统阶段

20世纪60年代后期以来，计算机用于管理的规模愈来愈大，应用愈来愈普遍，数据量急剧增加，同时多种应用，多种语言互相覆盖地共享数据结合要求愈来愈强烈

硬件水平：有了大容量磁盘，硬件架构降低

软件水平：软件价格上升（开发效率必须提高，必须将程序员从数据管理中解放出来），分布式的概念盛行。

数据库系统的特色：

1 数据结构化（如上图odboy_stu）

2 数据共享，冗余度低，易扩充

3 数据独立性高

4 数据由DBMS统一管理和控制

　　a：数据的安全性保护

　　b：数据的完整性检查

　　c：并发控制

　　d：数据库恢复

初始MySQL

RDBMS 术语

在咱们开始学习MySQL 数据库前，让咱们先了解下RDBMS的一些术语：

数据库: 数据库是一些关联表的集合。.
数据表: 表是数据的矩阵。在一个数据库中的表看起来像一个简单的电子表格。
列: 一列(数据元素) 包含了相同的数据, 例如邮政编码的数据。
行：一行（=元组，或记录）是一组相关的数据，例如一条用户订阅的数据。
冗余：存储两倍数据，冗余可使系统速度更快。(表的规范化程度越高，表与表之间的关系就越多；查询时可能常常须要在多个表之间进行链接查询；而进行链接操做会下降查询速度。例如，学生的信息存储在student表中，院系信息存储在department表中。经过student表中的dept_id字段与department表创建关联关系。若是要查询一个学生所在系的名称，必须从student表中查找学生所在院系的编号（dept_id），而后根据这个编号去department查找系的名称。若是常常须要进行这个操做时，链接查询会浪费不少的时间。所以能够在student表中增长一个冗余字段dept_name，该字段用来存储学生所在院系的名称。这样就不用每次都进行链接操做了。)
主键：主键是惟一的。一个数据表中只能包含一个主键。你可使用主键来查询数据。
外键：外键用于关联两个表。
复合键：复合键（组合键）将多个列做为一个索引键，通常用于复合索引。
索引：使用索引可快速访问数据库表中的特定信息。索引是对数据库表中一列或多列的值进行排序的一种结构。相似于书籍的目录。
参照完整性: 参照的完整性要求关系中不容许引用不存在的实体。与实体完整性是关系模型必须知足的完整性约束条件，目的是保证数据的一致性。

mysql了解

数据库管理软件分类

　　管理数据的工具备不少种，不止mysql一个。关于分类其实能够从各个纬度来进行划分，可是咱们最常使用的分类仍是根据他们存取数据的特色来划分的，主要分为关系型和非关系型。

　　能够简单的理解为，关系型数据库须要有表结构，非关系型数据库是key-value存储的，没有表结构

关系型：如sqllite，db2，oracle，access，sql server，MySQL，注意：sql语句通用
非关系型：mongodb，redis，memcache

关系型数据库（RDBMS）:RDBMS（relational database management system）指的是关系型数据库管理系统
例如：
学生的信息（学号、姓名、性别、年龄、籍贯|学号、专业、班级、课程....）
——>是以表的形式存在于数据库中（成千上万张表，而且表与表之间有相应的关系），那么这样的数据库就是所谓的关系型数据库

主流的关系型数据库：oracle、mysql、DB2（IBM）、Sybase、SQL server（Microsoft微软）、IBM Informix

关系型数据库，是指采用了关系模型来组织数据的数据库。简单来讲，关系模型指的就是二维表格模型。

优势：容易理解、方便使用、数据一致、读写实时等
事务：
一组dml语句 inster update delete...
commit
rollback
特色：
一、原子性 -10000 +10000
2、一致性 
三、隔离性 A=x B=y x=x1 y=y1
4、持久性


关系型数据库的最大特色就是事务的一致性：因此也在对事物一致性的维护中有很大的开销
1.  登录ATM机，输入密码；
2.  链接数据库，验证密码；
3.  验证成功，得到用户信息，好比余额等；
4.  用户输入须要转帐的金额，按下确认键；
5.  从后台数据库中减掉用户帐户上的对应金额；
6.  从后台数据库中给对方帐户增长相应的金额；
7.  确认，退卡，走人；

对于上面的转帐这个事情，若是有一步出现了错误，那么就取消整个转帐的动做；
简单来讲，就是转帐这6步，要么都完成，要么就啥也不作。在数据库中，事务也是这个道理。
事务：事务由一条或者多条sql语句组成，在事务中的操做，这些sql语句要么都执行，要么都不执行，这就是一个事务。

在关系型数据库中，致使性能欠佳的最主要缘由是多表的关联查询，以及复杂的数据分析类型的复杂SQL报表查询。

应用场景：一、对数据的一致性要求较高；二、对读写的实时性要求较高；三、典型的银行及支付系统类；

关系型数据库介绍

非关系型数据库：【nosql数据库】  分布式系统
大数据特色：海量、高速、多样、价值
多样：数据类型（结构化     半结构化       非结构化）
                            |          |                     |
                         RDBMS   XML-BLOG        图片、音频

常见的非关系型数据库：MangoDB、Redis、Membase等
应用场景：一、对数据库性能要求较高；二、须要灵活性更强的IT系统；三、不须要高度的数据一致性；

非关系型数据库介绍

http://db-engines.com/en/ranking 查看数据库排名

mysql

　　MySQL是一个关系型数据库管理系统，由瑞典MySQL AB 公司开发，2008年1月16号 MySQL被Sun公司收购。2009年04月20日Oracle收购Sun 公司，MySQL 转入Oracle 门下。目前属于 Oracle 旗下产品。MySQL 是最流行的关系型数据库管理系统之一，在 WEB 应用方面，MySQL是最好的 RDBMS (Relational Database Management System，关系数据库管理系统) 应用软件。

　　MySQL是一种关系数据库管理系统，关系数据库将数据保存在不一样的表中，而不是将全部数据放在一个大仓库内，这样就增长了速度并提升了灵活性。

　　MySQL所使用的 SQL 语言是用于访问数据库的最经常使用标准化语言。MySQL 软件采用了双受权政策，分为社区版和商业版，因为其体积小、速度快、整体拥有成本低，尤为是开放源码这一特色，通常中小型网站的开发都选择 MySQL 做为网站数据库。

Oracle 对MySQL版本从新进行了划分，分红了社区版和企业版，企业版是须要收费的，固然收费的就会提供更多的功能。

社区版：MySQL Community Edition  (GPL) --社区版  
1、能够看作是企业版的“普遍体验版（小白鼠版）”，未经各个专有系统平台的压力测试和性能测试
2、基于GPL协议发布，能够随意下载使用
3、没有任何官方技术支持服务

企业版：MySQL Enterprise Edition  --企业版     MySQL Cluster CGE   -- 集群版
1、提供了比较全面的高级功能、管理工具及技术支持
二、安全性、稳定性、可扩展性比较好

mysql优势

Mysql是开源的，因此你不须要支付额外的费用。
Mysql支持大型的数据库。能够处理拥有上千万条记录的大型数据库。
MySQL使用标准的SQL数据语言形式
Mysql能够容许于多个系统上，而且支持多种语言。这些编程语言包括C、C++、Python、Java、Perl、PHP、Eiffel、Ruby和Tcl等。
Mysql对PHP有很好的支持，PHP是目前最流行的Web开发语言。
MySQL支持大型数据库，支持5000万条记录的数据仓库，32位系统表文件最大可支持4GB，64位系统支持最大的表文件为8TB。
Mysql是能够定制的，采用了GPL协议，你能够修改源码来开发本身的Mysql系统。

Mysql的获取：
www.mysql.com