从零开始认识数据库：原理、分类与MySQL入门

从零开始认识数据库：原理、分类与MySQL入门

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一、前言

在当今信息化时代，数据无处不在。无论是网站、APP，还是企业管理系统，背后都离不开数据库的支撑。对于编程初学者或转行IT的小伙伴来说，数据库是必须掌握的基础技能之一。本文将带你从零认识数据库，了解其基本原理、分类，并以MySQL为例，带你快速入门数据库的基本操作。

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二、什么是数据库？

数据库（Database）本质上是一个有组织的数据集合，用于高效地存储、管理和检索数据。它就像一个智能的“数据仓库”，让我们能够方便地对数据进行增删改查等操作。

1. 数据存储的两种方式

• 文件系统：如通过 fopen、fclose 等C语言函数直接操作文件，适合存储少量数据或配置信息。
• 数据库管理系统（DBMS）：用于结构化、大量数据的存储和管理，支持高效的数据查询、事务处理和安全控制。

2. 数据库、数据库实例与文件

• 数据库：磁盘上的一组文件，包括数据文件、日志文件、控制文件等。
• 数据库实例：由后台进程、内存结构和数据库文件组成，是操作数据库的“载体”。
• 一个数据库可以启动多个实例，但一个实例只对应一个数据库。

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三、数据库管理系统（DBMS）分类

1. 关系型数据库

基于关系模型，使用SQL语言操作数据，是最传统、应用最广泛的数据库类型。

• 商业产品：

  • Oracle（行业老大）
  • IBM Db2
  • SQL Server（微软出品）

• 开源产品：

  • PostgreSQL（功能最强大，C语言开发）
  • MySQL（最受欢迎，C++开发）
  • MariaDB（MySQL的分支，核心团队相同）
  • SQLite（轻量级，嵌入式场景常用）
  • 国产数据库（如达梦、人大金仓等）

2. NoSQL数据库

Not Only SQL，适用于特定场景下对关系型数据库的补充或替代。

• 文档数据库：如 MongoDB，适合存储结构灵活的数据。
• 键值数据库：如 Redis，常用于缓存和高性能数据操作。
• 列式数据库：如 ClickHouse、HBase，适合大数据分析场景。
• 图数据库：如 Neo4j，适合处理复杂关系和图结构数据。

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四、MySQL核心操作入门

MySQL 是最流行的开源关系型数据库之一，广泛应用于Web开发和企业级应用。下面以MySQL为例，介绍常用的数据库操作命令。

1. 连接MySQL服务器

mysql
mysql -u用户名 -p密码 -h主机名 -P端口号
# 例如：mysql -uroot -p123456 -h127.0.0.1 -P3306

2. 查看服务器和数据库信息

• 查看服务器状态：\s
• 查看帮助信息：\h
• 显示所有数据库：show databases;
• 连接指定数据库：use 数据库名;
• 显示所有表：show tables;
• 查看表结构：desc 表名;
• 查询表数据：select * from 表名;

3. 创建数据库

create database 数据库名;

4. MySQL服务管理（Linux环境）

• 检查服务是否存在：

  ps -ef | grep mysql
  service mysql status
  

• 启动服务：

  service mysql start
  

• 安装MySQL服务：

  sudo apt update
  sudo apt upgrade
  sudo apt install mysql-server
  

5. SQL命令分类

• DDL（数据定义语言）：如 create、drop、alter，用于定义和管理数据库结构。
• DML（数据操作语言）：如 insert、update、delete，用于数据的增删改。
• TCL（事务控制语言）：如 commit、rollback，用于事务管理。

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