数据库 MySQL 之 基本概念

数据库 MySQL 之 基本概念

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• 概述

• 数据库的特点

• 数据库的分类

• 选择MySQL的理由 & MariaDB 介绍

• 下载及安装

• SQL介绍

一、概述

1、数据(data)

存储在表中的信息就叫做数据.

2、数据库(Database，简称DB)

数据库就是一个存放数据的仓库，这个仓库是按照一定的数据结构（数据结构是指数据的组织形式或数据之间的联系）来组织、存储的，我们可以通过数据库提供的多种方法来管理数据库里的数据。更简单的形象理解，数据库和我们生活中存放杂物的仓库性质一样，区别只是存放的东西不同。

3、数据库表(table)

　　数据表是关系数据库中一个非常重要的对象，是其它对象的基础，也是一系列二维数组的集合，用来存储、操作数据的逻辑结构。根据信息的分类情况。
一个数据库中可能包含若干个数据表，每张表是由行和列组成，记录一条数据,数据表就增加一行，每一列是由字段名和字段数据集合组成，列被称之为字段，
每一列还有自己的多个属性，例如是否允许为空、默认值、长度、类型、存储编码、注释等。　

4、数据库系统有3个主要的组成部分

1).数据库（Database System）：用于存储数据的地方。

2).数据库管理系统（Database Management System，DBMS）：用户管理数据库的软件。

3).数据库应用程序（Database Application）：为了提高数据库系统的处理能力所使用的管理数据库的软件补充。

5、数据库的发展史(五个阶段)

1).文件系统
　　数据库系统的萌芽阶段,通过文件来存取数据.
   文件系统是数据库系统的萌芽阶段，出现在上世纪五六十年代，可以提供简单的数据存取功能，但无法提供完整、统一的数据管理功能，例如复杂查询等。所以在管理较少、较简单的数据或者只是用来存取简单数据，没有复杂操作的情况下，会使用文件系统
　　　
2).层次型数据库
　　数据库系统真正开始阶段,数据的存储形式类似树形结构,所以也叫树型数据库.
　　　
3).网状数据库
　　数据的存储形式类似网状结构.
   从二十世纪六十年代开始，第一代数据库系统（层次模型数据库系统、网状模型数据库系统）相继问世，它们为统一管理和共享数据提供了有力的支撑
在这个阶段，网状模型数据库由于它的复杂、专用性，没有被广泛使用。而在层次模型数据库中，IBM公司的IMS（Information Management System，信息管理系统）层次模型数据库系统则得到了极大的发展，一度成为最大的数据库管理系统，拥有巨大的客户群

4).关系型数据库
   二十世纪七十年代初，关系型数据库系统开始走上历史舞台，并一直保持着蓬勃的生命力.关系型数据库系统使用结构化查询语言（Structured Query Language，SQL）作为数据库定义语言DDL和数据库操作语言DML

5).面向对象数据库
   把面向对象的方法和数据库技术结合起来，可以使数据库系统的分析、设计最大程度地与人们对客观世界的认识相一致，并且能够有效的为面向对象程序提供更好的数据库支撑

二、数据库的特点

⑴ 实现数据共享

　数据共享包含所有用户可同时存取数据库中的数据，也包括用户可以用各种方式通过接口使用数据库，并提供数据共享。

⑵ 减少数据的冗余度

　同文件系统相比，由于数据库实现了数据共享，从而避免了用户各自建立应用文件。减少了大量重复数据，减少了数据冗余，维护了数据的一致性.

⑶  数据一致性和可维护性，以确保数据的安全性和可靠性

　主要包括：①安全性控制：以防止数据丢失、错误更新和越权使用；

　　　　　　②完整性控制：保证数据的正确性、有效性和相容性；

　　　　　　③并发控制：使在同一时间周期内，允许对数据实现多路存取，又能防止用户之间的不正常交互作用。

⑷  故障恢复

　 由数据库管理系统提供一套方法，可及时发现故障和修复故障，从而防止数据被破坏。数据库系统能尽快恢复数据库系统运行时出现的故障，可能是物理上或是逻辑上的错误。比如对系统的误操作造成的数据错误等。

三、数据库的分类

在当今的互联网中，最常用的数据库模型主要是两种，即关系型数据库和非关系型数据库。

1 、关系型数据库介绍 

　(1) 关系型数据库 : 是把复杂的数据结构归结为简单的二元关系（即二维表格形式）。 

　(2) 目前主流的关系型数据库:MySQL、Oracle 、 Sql server、DB2 。。。

Oracle 是世界上使用最广泛的数据库,上世纪末随着网络浪潮的到来,Oracle推出9i这个版本,i表示internet，全面支持网络引用。10g,g是grid网格，是Oracle公司为迎接“网格计算”时代的来临而提供的数据库解决方案。
    MySQL是一个开源的、免费的关系型数据库,。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。
    SQL Server 微软公司的关系型数据库,一般.NET平台会将其作为首选.
    DB2是IBM出品的一系列关系型数据库管理系统，分别在不同的操作系统平台上服务。

主流数据库介绍

 

2  非关系型数据库介绍

　(1)非关系型数据库诞生背景

 　　非关系型数据库也被成为NoSQL数据库，NOSQL的本意是“Not Only SQL”.而不是“No SQL”的意思，因此，NoSQL的产生并不是要彻底地否定非关系型数据库，而是作为传统关系型数据库的一个有效补充。NOSQL数据库在特定的场景下可以发挥出难以想象的高效率和高性能。 

         随着互联网Web2.0网站的兴起，传统的关系型数据库在应付web2,0网站，特别是对于规模日益扩大的海量数据，超大规模和高并发的微博、微信、SNS类型的web2.0纯动态网站已经显得力不从心，暴露了很多难以克服的问题。 

　　例如：传统的关系型数据库IO瓶颈、性能瓶颈都难以有效突破，于是出现了大批针对特定场景，以高性能和使用便利为目的功能特异化的数据库产品。NOSQL（非关系型）类的数据就是在这样的情景下诞生并得到了非常迅速的发展 

  (2)  NOSQL非关系型数据库小结： 
　　1、NOSQL不是否定关系数据库，而是作为关系数据库的一个重要补充 
　　2、NOSQL为了高性能、高并发而生，但是要求对数据一致性要求不能高 
　　3、NOSQL典型产品memcached （纯内存,k-v），redis（持久化缓存,k-v），mongodb（文档的数据库,xml-json)

四、选择MySQL的理由 & MariaDB 介绍

1、选择MySQL的理由

• MySQL性能卓越、服务稳定，很少出现异常宕机
• MySQL开放源代码且无版权制约，自主性及使用成本低
• MySQL历史悠久，社区及用户活跃，遇到问题可以解决
• MySQL软件体积小，安装使用简单，并且易于维护，安装及维护成本低
• MySQL品牌口碑效应，使得企业无需考虑就直接用
• MySQL支持多用操作系统，提供多种API接口，支持多用开发语言，特别对流行的语言有很好的支持

2、MariaDB 介绍

        出现在2009年. MAriaDB数据库管理系统是MySQL数据库的一个分支，主要由开源社区维护，采用GPL授权许可。 
开发这个MariaDB的原因之一是：甲骨文公司收购了MySQL后，MySQL有闭源的潜在风险，因此MySQL开源社区采用分支的方式来避开这个风险。MariaDB默认的存储引擎是Maria，不是MyISAM。Maria可以支持事务，但是默认情况下没有打开事务支持，因为事务支持对性能会有影响。可以通过以下语句，转换为支持事务的Maria引擎。 
ALTER TABLE `tablename` ENGINE=MARIA TRANSACTIONAL=1;

五、下载及安装

1、总体下载安装步骤：

• 官网下载mysql安装程序
• 安装mysql服务端
• 安装mysql客户端
• 客户端连接服务端
• 通过客户端向服务器发送命令，执行对数据库文件的增删改差操作。

2、windows安装(ZIP archive方式安装)

• 下载：MySQL Community Server 5.7.20（https://dev.mysql.com/downloads/mysql/）
• 解压：将官网下载的解压包 解压到指定目录（例如 D://mysql-5.7.20-winx64）
• 添加环境变量：将解压出的文件夹下bin目录加入系统环境变量（例如：D:\mysql-5.7.20-winx64\bin）
• 初始化：在cmd命令行输入命令：mysqld –initialize-insecure
• 启动mysql服务：在cmd命令行输入命令：mysqld
• 连接mysql服务：另外开启cmd命令行并输入：mysql -uroot -p 回车,有密码输入密码,没有继续回车
• 至此安装成功，接下来手动为MySQL制作Windows系统服务（ps:制作服务必须使用全路径方式）
• 制作MySQL的Windows服务，在cmd命令行输入此命令：”D:\mysql-5.7.20-winx64\bin\mysqld” –install
• 移除MySQL的Windows服务，在cmd命令行输入此命令：”D:\mysql-5.7.20-winx64\bin\mysqld” –remove
• 启动MySQL服务：在cmd命令行输入：net start mysql
• 关闭MySQL服务：在cmd命令行输入：net stop mysql
• PS：完全卸载mysql参考：http://www.cnblogs.com/wangfengming/articles/7879074.html

3、linux安装

• 下载地址：https://dev.mysql.com/downloads/mysql/5.7.html#downloads， 
  也可直接通过命令下载：wget http://dev.mysql.com/get/Downloads/MySQL-5.7/mysql-5.7.11-linux-glibc2.5-x86_64.tar.gz
• 解压：tar -zxvf mysql-5.7.11-linux-glibc2.5-x86_64.tar.gz 
  复制解压后的mysql目录：cp -r mysql-5.7.11-linux-glibc2.5-x86_64 /usr/local/mysql
• 添加用户组和用户：groupadd mysql
• 添加用户mysql到用户组mysql：useradd -g mysql mysql
• 安装：cd /usr/local/mysql/mkdir ./data/mysql 
  chown -R mysql:mysql ./ 
  ./scripts/mysql_install_db –user=mysql –datadir=/usr/local/mysql/data/mysql 
  cp support-files/mysql.server /etc/init.d/mysqld 
  chmod 755 /etc/init.d/mysqld 
  cp support-files/my-default.cnf /etc/my.cnf
• 修改启动脚本：vi /etc/init.d/mysqld
• 修改项： 
  basedir=/usr/local/mysql/ 
  datadir=/usr/local/mysql/data/mysql
• 启动服务：service mysqld start
• 测试连接：./mysql/bin/mysql -uroot
• 加入环境变量，编辑 /etc/profile，这样可以在任何地方用mysql命令了 
  export PATH=$PATH:/usr/local/mysql//bin
  source /etc/profile
• 启动mysql：service mysqld start
• 关闭mysql：service mysqld stop
• 查看运行状态：service mysqld status
• 一些安装时错误的解决办法：
• 错误1：sqlyog连接时，报1130错误，是由于没有给远程连接的用户权限问题 
• 解决1:更改 ‘mysql’数据库‘user’表‘host’项，从‘localhost’改成‘%’ 
• use mysql; 
• select ‘host’ from user where user=’root’; 
• update user set host = ‘%’ where user =’root’; 
• flush privileges; 
• 解决2：直接授权 
• GRANT ALL PRIVILEGES ON . TO ‘root’@’%’ IDENTIFIED BY ‘youpassword’ WITH GRANT OPTION;
• 错误2：-bash: ./scripts/mysql_install_db: /usr/bin/perl: bad interpreter: 没有那个文件或目录 
• 解决： yum -y install perl perl-devel
• 错误3：Installing MySQL system tables…./bin/mysqld: error while loading shared libraries: libaio.so.1: cannot open shared object file: No such file or directory 
• 解决：yum -y install libaio-devel

六、SQL介绍

SQL：(Structured Query Language)是结构化查询语言缩写。是一门专门与数据库管理系统打交道的语言。

SQL语言:是关系型数据库的标准语言, 其主要用于存取数据，查询数据，更新数据和管理数据库系统等操作。

具体可以把SQL分为4个部分:

        数据控制语言 ( DCL)： 主要用于控制用户的访问权限。其中GRANT语句用于给用户增加权限，REVOKE语句用于收回用户的权限

　　数据定义语言（DDL）：DROP、CREATE、ALTER等语句；数据库定义语言。主要用于定义数据库，表，视图，索引和触发器等。CREATE语句主要用于创建数据库，创建表，创建视图。ALTER语句主要用于修改表的定义，修改视图的定义。DROP语句主要用于删除数据库，删除表和删除视图等。

　　数据操作语言（DML）：INSERT、UPDATE、DELETE语句；数据库操作语言。主要用于插入数据，更新数据，删除数据。INSERT语句用于插入数据，UPDATE语句用于更新数据，DELETE语句用于删除数据.

　　数据查询语言（DQL）：SELECT语句。主要用于查询数据。

#1. 操作文件夹
        增：create database db1 charset utf8;
        查：show databases;
        改：alter database db1 charset latin1;
        删除: drop database db1;


#2. 操作文件
    先切换到文件夹下：use db1
        增：create table t1(id int,name char);
        查：show tables
        改：alter table t1 modify name char(3);
              alter table t1 change name name1 char(2);
        删：drop table t1;
    

#3. 操作文件中的内容/记录
        增：insert into t1 values(1,'egon1'),(2,'egon2'),(3,'egon3');
        查：select * from t1;
        改：update t1 set name='sb' where id=2;
        删：delete from t1 where id=1;

        清空表：
            delete from t1; #如果有自增id，新增的数据，仍然是以删除前的最后一样作为起始。
            truncate table t1;数据量大，删除速度比上一条快，且直接从零开始，

            auto_increment 表示：自增
            primary key 表示：约束（不能重复且不能为空）；加速查找

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