【MySQL】数据库基础

1.数据库基本认识

广义上来说数据库是长期存储在磁盘上的数据文件的集合,而MySQL是采用了C/S模式实现的一个网络服务,它由MySQL(数据库客户端) 、MySQLD (数据库服务)、磁盘上的数据库文件组成。MySQL服务是一套给用户提供数据存储的一个网络程序,也就是数据库管理系统。

(1)C/S 模式

那么C/S模式是什么呢?就拿应用市场上的抖音来举例子,每个人的手机上都可以装有抖音的APP,但是这个APP并不是抖音的全部,他只是用户访问后台服务器和数据库的媒介。而字节跳动公司内部肯定有提供给抖音平台运行的服务器和数据库,而在这里手机上安装的抖音就叫做客户端字节跳动提用于给抖音运行并且维护抖音的服务器叫做服务器端。

2.数据库文件

(1)用数据库存储的原因

数据库本质上就是存储数据的,为什么不用文件存储呢?

因为文件虽然可以存储数据,但是文件并没有很好的数据管理的能力,比如说无法高效的完成大量数据的增删查改的工作,假如说文件中有一万行IP地址,然后需要统计一下以120开头的地址,这时程序员就只能手写代码读取文件内容判断并统计,对程序员来说就很麻烦,如果在增加一个要求把120开头的换成130,就更麻烦了,所以使用文件来存储数据的话,会导致用户对数据的增删查改都不方便,这时就必须要用到数据库了。

(2)数据库操作的过程

那么我们一般是使用数据库,它的底层工作流程如下图所示。

首先客户端进行数据操作的请求,而数据库mysqld(服务器端)接收到请求以后,对在磁盘中的数据进行处理,处理完的数据由mysqld 将结果返回给客户端。

(3)数据库的路径(在Linux操作系统下)

(1) 数据库配置文件的存储路径为

bash 复制代码
hjy@VM-16-3-ubuntu:/$ ls /etc/mysql/my.cnf

(2) 数据库数据存放地址为 /var/lib/mysql 中

在这个目录下存放的所有的内容都和数据库中的数据库名匹配的上,所以在Linux操作系统下的mysql中创建一个数据库,本质上就是在创建一个目录。

3.主流的数据库

SQL Sever: 微软的产品,.Net程序员的最爱,中大型项目。
**Oracle:**甲骨文产品,适合大型项目,复杂的业务逻辑,并发一般来说不如MySQLOracle

MySQL: 世界上最受欢迎的数据库,属于甲骨文,并发性好,不适合做复杂的业务。主要用在电商,SNS,论坛。对简单的SQL处理效果好。
PostgreSQL: 加州大学伯克利分校计算机系开发的关系型数据库,不管是私用,商用,还是学术研究使用,可以免费使用,修改和分发。
SQLite: 是一款轻型的数据库,是遵守ACID的关系型数据库管理系统,它包含在一个相对小的C库中。它的设计目标是嵌入式的,而且目前已经在很多嵌入式产品中使用了它,它占用资源非常的低,在嵌入式设备中,可能只需要几百K的内存就够了
**H2:**是一个用]ava开发的嵌入式数据库,它本身只是一个类库,可以直接嵌入到应用项目中。

4. 服务器、数据库、表关系

(1)数据库服务器:只是在机器上安装了一个数据库管理系统程序(DBMS),这个可以管理多个数据库,一般的开发者会对每一个应用创建一个数据库。

(2)一般会在一个数据库中建立多个表,用以保存程序中实体的数据。

5. MySQL 的架构

(1)连接层(connection layer)

连接层是MySQL架构的顶层,负责处理客户端与服务器之间的连接请求。其主要组件包括:

**连接管理器:**负责管理客户端与服务器之间的连接,包括连接的建立、维护和关闭

**认证模块:**负责对客户端进行身份验证,验证客户端提供的用户名和密码是否正确

**安全套接字层(SSL):**提供加密通信和安全认证功能,用于保护连接的安全性

**线程池:**用于管理处理客户端请求的线程或进程,以提高系统的并发处理能力

(2)服务层(Service Layer)

服务层是MySQL架构的中间层,负责解析和执行客户端发送的SQL指令。甚至是对指令进行优化

(3)存储引擎层(Storage Engine Layer)

存储引擎层是MySQL架构的底层,负责将上一层经过分析的SQL语句进行解释,从而真正的进行存储和管理数据。

MySQL支持多种存储引擎,每种存储引擎都有自己的特点和适用场景。常见的存储引擎包括InnoDB、MyISAM、Memory等

InnoDB:MySQL的默认存储引擎,适合搜索查找的操作。

MyISAM:适合对大文本进行读取。插入的并发度高,适合大量的select和读取操作。

Memory:将所有数据存储在RAM中,提供了非常快速的读写速度,但数据不是持久化的,适用于临时数据存储和缓存。

具体来说,存储引擎是数据库管理系统如何存储数据、如何给存储的数据建立索引以及和如何更新、查询数据等这些技术的具体实现方法。

MySQL的核心就是插件式存储引擎,支持多种存储引擎,换句话说它支持存储引擎的热插拔,这意味着用户可以根据不同的应用场景和需求,在MySQL服务器运行时动态地加载和卸载相应的存储引擎,这种架构使得MySQL具有良好的可扩展性、灵活性和性能。

(4)文件系统层(File systeam)

用于存储数据,是存在于操作系统之上的一套存储数据的方案。文件系统层包含了具体的日志文件和数据文件以及MySQL相关的程序。它负责数据的物理存储和读取,是存储引擎层与硬件之间的桥梁。

以下是完整的MySQL架构

6. SQL语句分类

SQL语句主要可以分为以下几类:

数据查询语言(DQL, Data Query Language)

数据查询语言主要用于查询数据库中的数据。DQL的基本结构由SELECT子句、FROM子句和(可选的)WHERE子句组成。代表关键字为SELECT。例如,查询某个表中的特定字段或记录。

数据操纵语言(DML, Data Manipulation Language)

数据操纵语言用于添加、删除、更新数据库中的数据。DML主要包括三种形式:

插入(INSERT):用于向表中插入新的记录。

更新(UPDATE):用于修改表中的现有记录。

删除(DELETE):用于从表中删除记录。

数据定义语言(DDL, Data Definition Language)

数据定义语言用于定义和修改数据库中对象的结构,如表、视图、索引等。DDL的主要操作包括创建(CREATE)、删除(DROP)、修改(ALTER)等。例如,使用CREATE TABLE语句创建一个新表,使用DROP TABLE语句删除一个表,使用ALTER TABLE语句修改表结构。

事务控制语言(TCL, Transaction Control Language)

事务控制语言用于管理数据库事务,确保数据的一致性和完整性。TCL的主要操作包括提交(COMMIT)、回滚(ROLLBACK)和保存点(SAVEPOINT)等。提交操作用于将事务中的更改永久保存到数据库中,回滚操作则用于撤销事务中的更改,而保存点则允许在事务中设置临时的回滚点。

数据控制语言(DCL, Data Control Language)

数据控制语言用于控制对数据库及其对象的访问权限和安全级别。DCL的主要操作包括授权(GRANT)和回收权限(REVOKE)等。通过这些操作,数据库管理员可以授予或撤销用户对数据库对象的访问权限,从而确保数据库的安全性

SQL语句并不特指MySQL数据库中的语句,而是结构化查询语言(Structured Query Language)的简称,是一种用于存取数据以及查询、更新和管理关系数据库系统的标准编程语言。SQL是一种数据库查询和程序设计语言,用于与数据库通信并执行各种操作

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