【MySQL】数据库基础

一、数据库的概念

[1.1 数据库是什么](#1.1 数据库是什么)

[1.2 为什么要有数据库](#1.2 为什么要有数据库)

[1.3 主流数据库](#1.3 主流数据库)

一、数据库的概念

1.1 数据库是什么

数据库（Database）一般指在磁盘或内存中按照数据结构来组织、存储和管理数据的计算机软件系统，是一个长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的、统一管理的大量数据的集合。

1.2 为什么要有数据库

一般的文件确实提供了数据的存储功能，但是并没有提供非常好的数据内容管理能力。这使得程序员如果使用一般的文件来存储数据，那么则需要手动实现各种功能来进行数据管理。

用文件保存数据有以下几个缺点：

安全性无法保证
不便数据查询和管理
在程序中控制不方便
不利于存储海量数据

为了解决这些问题，数据库出现了。

数据库是一套对数据内容存储的解决方案，能够更加有效的管理数据。而MySQL作为最流行的关系型数据库，能够为我们提供各种数据存取的服务。

1.3 主流数据库

目前市面上主流的数据库有：

SQL Server：微软的产品，适合中大型项目
Oracle：甲骨文的产品，适合大型项目，业务逻辑复杂
MySQL：世界上最受欢迎的数据库，属于甲骨文，并发性好，主要用于电商、SNS、论坛，性能出色
PostgreSQL：加州大学伯克利分校计算机系开发的关系型数据库，可以免费使用和修改
SQLite：一款轻型数据库，是遵循ACID的关系型数据库管理系统，包含在一个相对小的C库中。主要用于嵌入式产品，占用资源非常低
H2：用Java开发的嵌入式数据库，可以直接嵌入到应用项目中

前面提到，MySQL属于关系型数据库，这类数据库中表的结构遵循行列式结构

NoSQL（Not Only SQL）泛指非关系型数据库，例如redis、MongoDB等，基本都是内存级别的数据库，作为数据存储的中间件使用。

NoSQL出于简化数据库结构、避免冗余、影响性能的表连接、摒弃复杂分布式的目的被设计。每个数据库都在自己的领域发挥不同的作用，例如redis在数据缓存领域经常被采用。

现在的主流后端存储服务基本是以MySQL为主，NoSQL为辅搭建的

二、在Linux中使用MySQL

对MySQL有了基本的了解后，我们尝试使用MySQL，建立数据库和表结构，再插入一些数据

（1）查看当前服务器的数据库

登入MySQL后输入*show databases;*即可查看当前服务器有哪些数据库

这些数据库都存放在配置文件的默认保存路径当中，输入vim /etc/my.cnf 即可打开配置文件

进入该路径，查看当前路径下的所有文件

（2）建立数据库

输入 create database 库名; 即可创建一个数据库

再次查看存储目录中的文件：

可以看到这个就是我们刚刚创建出来的数据库

所以这些数据库本质就是Linux下的一个目录

（3）建立表结构

要想在一个数据库中建立表结构，首先得进入这个数据库

输入 use 库名; 进入该数据库

输入 create table 表名(列名1 元素类型, 列名2 元素类型......); 即可创建一张指定结构的数据库表

然后输入 show tables; 即可查询当前数据库中有哪些表结构

例如：

观察之前Linux下的目录，可以发现：

所以在数据库中建表，本质就是在Linux下创建对应的文件

数据库本质都是文件，只不过这些文件不由程序员直接操作，而是由数据库服务帮我们进行操作

（4）向表中插入数据

输入 insert into 表名(列名1,列名2...) values(数据1,数据2...); 即可向表中插入数据

例如：

输入 select * from 表名; 即可查看表中的所有数据

例如：

三、MySQL架构

MySQL是一个开源的可移植数据库，几乎能在当前所有的操作系统上运行，如Unix/Linux、Windows、Mac、Solaris。

虽然各种系统在底层实现方面各有不同，但是MySQL基本能保证在各个平台上的物理体系结构的一致性。其架构示意图如下：

Client Connectors：MySQL的客户端，我们目前用的是命令行式的二进制程序，后面还可以用C++语言直接连接MySQL或者用MySQL的图形化界面来访问

MySQL SERVER的主要功能分为三层：

第一层（链接池），帮助我们进行链接管理和鉴别用户合法身份等

中间层可以对我们下达的SQL指令进行语法分析、词法分析和优化，并按照协议传达给下一层

第三层对应一个个存储引擎，作用有点像计算机中的驱动。从上层接收处理后的语句，然后访问指定的数据库、文件和表结构，对数据进行增删查改

因为数据有种类的差别，有文档型的、二进制型的等等，针对不同种类的数据需要不同的存储方案，所以需要多种存储引擎

例如MyISAM比较适合对大文本进行读取，InnoDB有很丰富的索引支持，方便我们进行快速的搜索查找。这两个也是最常用的两个引擎

最底下依赖的就是对应的文件系统，把数据以二进制的形式存储到特定的目录下，构建特定的普通文件

所以MySQL是处于操作系统提供的文件系统之上的一套存储解决方案。

四、SQL语句分类

用户在数据库上执行的大部分工作都由 SQL 语句完成，例如我们之前建库、建表、插入数据时使用的SQL语句

SQL语句主要分为五类：

DDL（Data Definition Language）：数据定义语言，用来维护存储数据的结构，例如create，drop，alter
DML（Data Manipulation Language）：数据操纵语言，用来对数据进行操作，例如insert，delete，update
DQL（Data Query Language）：数据查询语言，例如select
DCL（Data Control Language）：数据控制语言，主要负责权限管理和事务，例如grant，revoke，commit，rollback

五、存储引擎

存储引擎是数据库管理系统如何存储数据、如何为存储的数据建立索引以及如何更新、查询数据的实现方法。

MySQL的核心就是插件式存储引擎，这些存储引擎位于最底层，负责与操作系统进行交互。

要查看有哪些存储引擎，可以输入 show engines;

或者 show engines \G

完.