MySQL系列(二)

一.库相关操作

1.系统数据库

information_schema:虚拟库,不占用磁盘空间,存储的是数据库启动后的一些参数,如用户表信息,列信息,权限信息等.

performance_schema:MySQL5.5开始新增的一个数据库:主要用于收集数据库服务器性能参数,记录处理查询请求时发生的各种事件,锁等现象.

mysql:授权库,主要存储系统用户的权限信息.

test:MySQL数据库系统自动创建的测试数据库.

2.创建数据库

使用语法:

CREATE DATABASE 数据库名 charset utf8;

数据库命名规则

可以由字母、数字、下划线、＠、＃、＄
区分大小写
唯一性
不能使用关键字如 create select
不能单独使用数字
最长128位

3.数据库相关操作

1.查看数据库
show databases;      查看所有数据库
show create database 数据库名; 查看数据库结构
select database();

2.选择数据库
USE 数据库名

3.删除数据库
DROP DATABASE 数据库名;

4.修改数据库
alter database 数据库名 charset utf8;

二.表相关操作

1.存储引擎介绍

　　存储引擎即表类型,mysql根据不同的表类型会有不同的处理机制

MariaDB [(none)]> show engines\G  #查看所有支持的存储引擎
MariaDB [(none)]> show variables like 'storage_engine%'; #查看正在使用的存储引擎

MySQL存储引擎介绍

#InnoDB 存储引擎
支持事务,其设计目标主要面向联机事务处理(OLTP)的应用。其
特点是行锁设计、支持外键,并支持类似 Oracle 的非锁定读,即默认读取操作不会产生锁。 从 MySQL 5.5.8 版本开始是默认的存储引擎。
InnoDB 存储引擎将数据放在一个逻辑的表空间中,这个表空间就像黑盒一样由 InnoDB 存储引擎自身来管理。从 MySQL 4.1(包括 4.1)版本开始,可以将每个 InnoDB 存储引擎的 表单独存放到一个独立的 ibd 文件中。此外,InnoDB 存储引擎支持将裸设备(row disk)用 于建立其表空间。
InnoDB 通过使用多版本并发控制(MVCC)来获得高并发性,并且实现了 SQL 标准 的 4 种隔离级别,默认为 REPEATABLE 级别,同时使用一种称为 netx-key locking 的策略来 避免幻读(phantom)现象的产生。除此之外,InnoDB 存储引擎还提供了插入缓冲(insert buffer)、二次写(double write)、自适应哈希索引(adaptive hash index)、预读(read ahead) 等高性能和高可用的功能。
对于表中数据的存储,InnoDB 存储引擎采用了聚集(clustered)的方式,每张表都是按 主键的顺序进行存储的,如果没有显式地在表定义时指定主键,InnoDB 存储引擎会为每一 行生成一个 6 字节的 ROWID,并以此作为主键。
InnoDB 存储引擎是 MySQL 数据库最为常用的一种引擎,Facebook、Google、Yahoo 等 公司的成功应用已经证明了 InnoDB 存储引擎具备高可用性、高性能以及高可扩展性。对其 底层实现的掌握和理解也需要时间和技术的积累。如果想深入了解 InnoDB 存储引擎的工作 原理、实现和应用,可以参考《MySQL 技术内幕:InnoDB 存储引擎》一书。

#MyISAM 存储引擎
不支持事务、表锁设计、支持全文索引,主要面向一些 OLAP 数 据库应用,在 MySQL 5.5.8 版本之前是默认的存储引擎(除 Windows 版本外)。数据库系统 与文件系统一个很大的不同在于对事务的支持,MyISAM 存储引擎是不支持事务的。究其根 本,这也并不难理解。用户在所有的应用中是否都需要事务呢?在数据仓库中,如果没有 ETL 这些操作,只是简单地通过报表查询还需要事务的支持吗?此外,MyISAM 存储引擎的 另一个与众不同的地方是,它的缓冲池只缓存(cache)索引文件,而不缓存数据文件,这与 大多数的数据库都不相同。

#NDB 存储引擎
年,MySQL AB 公司从 Sony Ericsson 公司收购了 NDB 存储引擎。 NDB 存储引擎是一个集群存储引擎,类似于 Oracle 的 RAC 集群,不过与 Oracle RAC 的 share everything 结构不同的是,其结构是 share nothing 的集群架构,因此能提供更高级别的 高可用性。NDB 存储引擎的特点是数据全部放在内存中(从 5.1 版本开始,可以将非索引数 据放在磁盘上),因此主键查找(primary key lookups)的速度极快,并且能够在线添加 NDB 数据存储节点(data node)以便线性地提高数据库性能。由此可见,NDB 存储引擎是高可用、 高性能、高可扩展性的数据库集群系统,其面向的也是 OLTP 的数据库应用类型。

#Memory 存储引擎
正如其名,Memory 存储引擎中的数据都存放在内存中,数据库重 启或发生崩溃,表中的数据都将消失。它非常适合于存储 OLTP 数据库应用中临时数据的临时表,也可以作为 OLAP 数据库应用中数据仓库的维度表。Memory 存储引擎默认使用哈希 索引,而不是通常熟悉的 B+ 树索引。

#Infobright 存储引擎
第三方的存储引擎。其特点是存储是按照列而非行的,因此非常 适合 OLAP 的数据库应用。其官方网站是 http://www.infobright.org/,上面有不少成功的数据 仓库案例可供分析。

#NTSE 存储引擎
网易公司开发的面向其内部使用的存储引擎。目前的版本不支持事务, 但提供压缩、行级缓存等特性,不久的将来会实现面向内存的事务支持。

#BLACKHOLE
黑洞存储引擎，可以应用于主备复制中的分发主库。

MySQL 数据库还有很多其他存储引擎,上述只是列举了最为常用的一些引擎。如果 你喜欢,完全可以编写专属于自己的引擎,这就是开源赋予我们的能力,也是开源的魅 力所在。

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使用存储引擎

方法1：建表时指定

MariaDB [db1]> create table innodb_t1(id int,name char)engine=innodb;
MariaDB [db1]> create table innodb_t2(id int)engine=innodb;
MariaDB [db1]> show create table innodb_t1;
MariaDB [db1]> show create table innodb_t2;

方法2：在配置文件中指定默认的存储引擎

/etc/my.cnf
[mysqld]
default-storage-engine=INNODB
innodb_file_per_table=1

查看

[root@egon db1]# cd /var/lib/mysql/db1/
[root@egon db1]# ls
db.opt  innodb_t1.frm  innodb_t1.ibd  innodb_t2.frm  innodb_t2.ibd

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2.表介绍

　　表相当于文件,表中的一条记录就相当于文件的一行内容,不同的是,表中的一条记录有对应的标题,称为表的字段

3.创建表

#语法：
create table 表名(
字段名1 类型[(宽度) 约束条件],
字段名2 类型[(宽度) 约束条件],
字段名3 类型[(宽度) 约束条件]
);

#注意：
1. 在同一张表中，字段名是不能相同
2. 宽度和约束条件可选
3. 字段名和类型是必须的

4.数据类型

一.数值类型

整数类型:TINYINT SMALLINT MEDIUMINT INT BIGINT

作用:存储年龄,等级,id等

注意:为该类型指定宽度时，仅仅只是指定查询结果的显示宽度，与存储范围无关，存储范围如下

其实我们完全没必要为整数类型指定显示宽度，使用默认的就可以了

默认的显示宽度，都是在最大值的基础上加1

int的存储宽度是4个Bytes，即32个bit，即2**32

无符号最大值为：4294967296-1

有符号最大值：2147483648-1

有符号和无符号的最大数字需要的显示宽度均为10，而针对有符号的最小值则需要11位才能显示完全，所以int类型默认的显示宽度为11是非常合理的

最后：整形类型，其实没有必要指定显示宽度，使用默认的就ok

浮点类型:FLOAT DOUBLE

定点数类型:DEC等同于DECIMAL

作用:存储薪资,身高等

======================================
#FLOAT[(M,D)] [UNSIGNED] [ZEROFILL]

定义：
        单精度浮点数（非准确小数值），m是数字总个数，d是小数点后个数。m最大值为255，d最大值为30

有符号：
           -3.402823466E+38 to -1.175494351E-38,
           1.175494351E-38 to 3.402823466E+38
无符号：
           1.175494351E-38 to 3.402823466E+38


精确度： 
           **** 随着小数的增多，精度变得不准确 ****


======================================
#DOUBLE[(M,D)] [UNSIGNED] [ZEROFILL]

定义：
           双精度浮点数（非准确小数值），m是数字总个数，d是小数点后个数。m最大值为255，d最大值为30

有符号：
           -1.7976931348623157E+308 to -2.2250738585072014E-308
           2.2250738585072014E-308 to 1.7976931348623157E+308

无符号：
           2.2250738585072014E-308 to 1.7976931348623157E+308
            
精确度：
           ****随着小数的增多，精度比float要高，但也会变得不准确 ****

======================================
decimal[(m[,d])] [unsigned] [zerofill]

定义：
          准确的小数值，m是数字总个数（负号不算），d是小数点后个数。 m最大值为65，d最大值为30。


精确度：
           **** 随着小数的增多，精度始终准确 ****
           对于精确数值计算时需要用此类型
           decaimal能够存储精确值的原因在于其内部按照字符串存储。

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二.字符串类型

#官网：https://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/char.html
#注意：char和varchar括号内的参数指的都是字符的长度

#char类型：定长，简单粗暴，浪费空间，存取速度快
    字符长度范围：0-255（一个中文是一个字符，是utf8编码的3个字节）
    存储：
        存储char类型的值时，会往右填充空格来满足长度
        例如：指定长度为10，存>10个字符则报错，存<10个字符则用空格填充直到凑够10个字符存储

    检索：
        在检索或者说查询时，查出的结果会自动删除尾部的空格，除非我们打开pad_char_to_full_length SQL模式（SET sql_mode = 'PAD_CHAR_TO_FULL_LENGTH';）

#varchar类型：变长，精准，节省空间，存取速度慢
    字符长度范围：0-65535（如果大于21845会提示用其他类型 。mysql行最大限制为65535字节，字符编码为utf-8：https://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/column-count-limit.html）
    存储：
        varchar类型存储数据的真实内容，不会用空格填充，如果'ab  ',尾部的空格也会被存起来
        强调：varchar类型会在真实数据前加1-2Bytes的前缀，该前缀用来表示真实数据的bytes字节数（1-2Bytes最大表示65535个数字，正好符合mysql对row的最大字节限制，即已经足够使用）
        如果真实的数据<255bytes则需要1Bytes的前缀（1Bytes=8bit 2**8最大表示的数字为255）
        如果真实的数据>255bytes则需要2Bytes的前缀（2Bytes=16bit 2**16最大表示的数字为65535）
    
    检索：
        尾部有空格会保存下来，在检索或者说查询时，也会正常显示包含空格在内的内容

了解两个函数

length:查看字节数

char_length:查看字符数

1.char填充空格来满足固定长度,但是在查询时却会删除尾部的空格,然后修改sql_mode让其现出原形

mysql> create table t1(x char(5),y varchar(5));
Query OK, 0 rows affected (0.26 sec)

#char存5个字符，而varchar存4个字符
mysql> insert into t1 values('你瞅啥 ','你瞅啥 ');
Query OK, 1 row affected (0.05 sec)

mysql> SET sql_mode='';
Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.00 sec)

#在检索时char很不要脸地将自己浪费的2个字符给删掉了，装的好像自己没浪费过空间一样，而varchar很老实，存了多少，就显示多少
mysql> select x,char_length(x),y,char_length(y) from t1; 
+-----------+----------------+------------+----------------+
| x         | char_length(x) | y          | char_length(y) |
+-----------+----------------+------------+----------------+
| 你瞅啥    |              3 | 你瞅啥     |              4 |
+-----------+----------------+------------+----------------+
row in set (0.00 sec)

#略施小计，让char现出原形
mysql> SET sql_mode = 'PAD_CHAR_TO_FULL_LENGTH';
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

#这下子char原形毕露了......
mysql> select x,char_length(x),y,char_length(y) from t1;
+-------------+----------------+------------+----------------+
| x           | char_length(x) | y          | char_length(y) |
+-------------+----------------+------------+----------------+
| 你瞅啥      |              5 | 你瞅啥     |              4 |
+-------------+----------------+------------+----------------+
row in set (0.00 sec)


#char类型：3个中文字符+2个空格=11Bytes
#varchar类型:3个中文字符+1个空格=10Bytes
mysql> select x,length(x),y,length(y) from t1;
+-------------+-----------+------------+-----------+
| x           | length(x) | y          | length(y) |
+-------------+-----------+------------+-----------+
| 你瞅啥      |        11 | 你瞅啥     |        10 |
+-------------+-----------+------------+-----------+
row in set (0.00 sec)

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2.虽然char和varchar的存储方式不太相同,但是对于两个字符串的比较,都只比较其值,忽略char值存在的右填充,即使SQL_MODE设置为PAD_CHAR_TO_FULL_LENGTH也一样,但这不适用于like

Values in CHAR and VARCHAR columns are sorted and compared according to the character set collation assigned to the column.

All MySQL collations are of type PAD SPACE. This means that all CHAR, VARCHAR, and TEXT values are compared without regard to any trailing spaces. “Comparison” in this context does not include the LIKE pattern-matching operator, for which trailing spaces are significant. For example:

mysql> CREATE TABLE names (myname CHAR(10));
Query OK, 0 rows affected (0.03 sec)

mysql> INSERT INTO names VALUES ('Monty');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> SELECT myname = 'Monty', myname = 'Monty  ' FROM names;
+------------------+--------------------+
| myname = 'Monty' | myname = 'Monty  ' |
+------------------+--------------------+
|                1 |                  1 |
+------------------+--------------------+
row in set (0.00 sec)

mysql> SELECT myname LIKE 'Monty', myname LIKE 'Monty  ' FROM names;
+---------------------+-----------------------+
| myname LIKE 'Monty' | myname LIKE 'Monty  ' |
+---------------------+-----------------------+
|                   1 |                     0 |
+---------------------+-----------------------+
row in set (0.00 sec)

View Code

3.总结

#InnoDB存储引擎：建议使用VARCHAR类型
单从数据类型的实现机制去考虑，char数据类型的处理速度更快，有时甚至可以超出varchar处理速度的50%。

但对于InnoDB数据表，内部的行存储格式没有区分固定长度和可变长度列（所有数据行都使用指向数据列值的头指针），因此在本质上，使用固定长度的CHAR列不一定比使用可变长度VARCHAR列性能要好。因而，主要的性能因素是数据行使用的存储总量。由于CHAR平均占用的空间多于VARCHAR，因此使用VARCHAR来最小化需要处理的数据行的存储总量和磁盘I/O是比较好的。

#其他字符串系列（效率：char>varchar>text）
TEXT系列 TINYTEXT TEXT MEDIUMTEXT LONGTEXT
BLOB 系列    TINYBLOB BLOB MEDIUMBLOB LONGBLOB 
BINARY系列 BINARY VARBINARY

text：text数据类型用于保存变长的大字符串，可以组多到65535 (2**16 − 1)个字符。
mediumtext：A TEXT column with a maximum length of 16,777,215 (2**24 − 1) characters.
longtext：A TEXT column with a maximum length of 4,294,967,295 or 4GB (2**32 − 1) characters.

三.日期类型

DATE TIME DATETIME TIMETAMP YEAR

作用:存储用户注册时间,日期等

YEAR
            YYYY（1901/2155）

        DATE
            YYYY-MM-DD（1000-01-01/9999-12-31）

        TIME
            HH:MM:SS（'-838:59:59'/'838:59:59'）

        DATETIME

            YYYY-MM-DD HH:MM:SS（1000-01-01 00:00:00/9999-12-31 23:59:59    Y）

        TIMESTAMP

            YYYYMMDD HHMMSS（1970-01-01 00:00:00/2037 年某时）

============year===========
MariaDB [db1]> create table t10(born_year year); #无论year指定何种宽度，最后都默认是year(4)
MariaDB [db1]> insert into t10 values  
    -> (1900),
    -> (1901),
    -> (2155),
    -> (2156);
MariaDB [db1]> select * from t10;
+-----------+
| born_year |
+-----------+
|      0000 |
|      1901 |
|      2155 |
|      0000 |
+-----------+


============date,time,datetime===========
MariaDB [db1]> create table t11(d date,t time,dt datetime);
MariaDB [db1]> desc t11;
+-------+----------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type     | Null | Key | Default | Extra |
+-------+----------+------+-----+---------+-------+
| d     | date     | YES  |     | NULL    |       |
| t     | time     | YES  |     | NULL    |       |
| dt    | datetime | YES  |     | NULL    |       |
+-------+----------+------+-----+---------+-------+

MariaDB [db1]> insert into t11 values(now(),now(),now());
MariaDB [db1]> select * from t11;
+------------+----------+---------------------+
| d          | t        | dt                  |
+------------+----------+---------------------+
| 2017-07-25 | 16:26:54 | 2017-07-25 16:26:54 |
+------------+----------+---------------------+



============timestamp===========
MariaDB [db1]> create table t12(time timestamp);
MariaDB [db1]> insert into t12 values();
MariaDB [db1]> insert into t12 values(null);
MariaDB [db1]> select * from t12;
+---------------------+
| time                |
+---------------------+
| 2017-07-25 16:29:17 |
| 2017-07-25 16:30:01 |
+---------------------+



============注意啦，注意啦，注意啦===========
1. 单独插入时间时，需要以字符串的形式，按照对应的格式插入
2. 插入年份时，尽量使用4位值
3. 插入两位年份时，<=69，以20开头，比如50,  结果2050      
                >=70，以19开头，比如71，结果1971
MariaDB [db1]> create table t12(y year);
MariaDB [db1]> insert into t12 values  
    -> (50),
    -> (71);
MariaDB [db1]> select * from t12;
+------+
| y    |
+------+
| 2050 |
| 1971 |
+------+



============综合练习===========
MariaDB [db1]> create table student(
    -> id int,
    -> name varchar(20),
    -> born_year year,
    -> birth date,
    -> class_time time,
    -> reg_time datetime);

MariaDB [db1]> insert into student values
    -> (1,'alex',"1995","1995-11-11","11:11:11","2017-11-11 11:11:11"),
    -> (2,'egon',"1997","1997-12-12","12:12:12","2017-12-12 12:12:12"),
    -> (3,'wsb',"1998","1998-01-01","13:13:13","2017-01-01 13:13:13");

MariaDB [db1]> select * from student;
+------+------+-----------+------------+------------+---------------------+
| id   | name | born_year | birth      | class_time | reg_time            |
+------+------+-----------+------------+------------+---------------------+
|    1 | alex |      1995 | 1995-11-11 | 11:11:11   | 2017-11-11 11:11:11 |
|    2 | egon |      1997 | 1997-12-12 | 12:12:12   | 2017-12-12 12:12:12 |
|    3 | wsb  |      1998 | 1998-01-01 | 13:13:13   | 2017-01-01 13:13:13 |
+------+------+-----------+------------+------------+---------------------+

验证

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datetime与timestamp的区别

在实际应用的很多场景中，MySQL的这两种日期类型都能够满足我们的需要，存储精度都为秒，但在某些情况下，会展现出他们各自的优劣。下面就来总结一下两种日期类型的区别。

1.DATETIME的日期范围是1001——9999年，TIMESTAMP的时间范围是1970——2038年。

2.DATETIME存储时间与时区无关，TIMESTAMP存储时间与时区有关，显示的值也依赖于时区。在mysql服务器，操作系统以及客户端连接都有时区的设置。

3.DATETIME使用8字节的存储空间，TIMESTAMP的存储空间为4字节。因此，TIMESTAMP比DATETIME的空间利用率更高。

4.DATETIME的默认值为null；TIMESTAMP的字段默认不为空（not null）,默认值为当前时间（CURRENT_TIMESTAMP），如果不做特殊处理，并且update语句中没有指定该列的更新值，则默认更新为当前时间。

mysql> create table t1(x datetime not null default now()); # 需要指定传入空值时默认取当前时间
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

mysql> create table t2(x timestamp); # 无需任何设置，在传空值的情况下自动传入当前时间
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)

mysql> insert into t1 values();
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> insert into t2 values();
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> select * from t1;
+---------------------+
| x                   |
+---------------------+
| 2018-07-07 01:26:14 |
+---------------------+
row in set (0.00 sec)

mysql> select * from t2;
+---------------------+
| x                   |
+---------------------+
| 2018-07-07 01:26:17 |
+---------------------+
row in set (0.00 sec)

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四.枚举类型与集合类型

字段的值只能在指定范围中选择

enum 单选只能在指定的范围内选一个值

set 多选在指定范围内可以选择一个或一个以上的值

枚举类型（enum）
            An ENUM column can have a maximum of 65,535 distinct elements. (The practical limit is less than 3000.)
            示例：
                CREATE TABLE shirts (
                    name VARCHAR(40),
                    size ENUM('x-small', 'small', 'medium', 'large', 'x-large')
                );
                INSERT INTO shirts (name, size) VALUES ('dress shirt','large'), ('t-shirt','medium'),('polo shirt','small');

  

            集合类型（set）
            A SET column can have a maximum of 64 distinct members.
            示例：
                CREATE TABLE myset (col SET('a', 'b', 'c', 'd'));
                INSERT INTO myset (col) VALUES ('a,d'), ('d,a'), ('a,d,a'), ('a,d,d'), ('d,a,d');

View Code

MariaDB [db1]> create table consumer( 
    -> name varchar(50),
    -> sex enum('male','female'),
    -> level enum('vip1','vip2','vip3','vip4','vip5'), #在指定范围内，多选一
    -> hobby set('play','music','read','study') #在指定范围内，多选多
    -> );

MariaDB [db1]> insert into consumer values  
    -> ('egon','male','vip5','read,study'),
    -> ('alex','female','vip1','girl');

MariaDB [db1]> select * from consumer;
+------+--------+-------+------------+
| name | sex    | level | hobby      |
+------+--------+-------+------------+
| egon | male   | vip5  | read,study |
| alex | female | vip1  |            |
+------+--------+-------+------------+

验证

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一.库相关操作

二.表相关操作

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