数据库：DataBase（DB），是存储和管理数据的仓库。
数据库管理系统：DataBase Management System（DBMS），操纵和管理数据库的大型软件。
SQL：Structured Query Language，操作关系型数据库的编程语言，定义了一套操作关系数据库统一标准。
- MySQL概述
- 数据库设计-DDL
- 数据库操作-DML
- 数据库操作-DQL
- 多表设计
- 事务
- 多表查询
- 索引
关系型数据库：建立在关系模型基础上，由多张相互连接的二维表组成的数据库。
特点：
- 使用表存储数据，格式统一，便于维护。
- 使用SQL语言操作，标准统一，可用于复杂查询。
MySQL概述
SQL：一门操作关系型数据库的编程语言，定义操作所有关系型数据库的统一标准。
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| 分类 | 全称 | 说明 |
| DDL | Data Definition Language | 数据定义语言，用来定义数据库对象(数据库，表，字段) |
| DML | Data Manipulation Language | 数据操作语言，用来对数据库表中的数据进行增删改 |
| DQL | Data Query Language | 数据查询语言，用来查询数据库中表的记录 |
| DCL | Data Control Language | 数据控制语言，用来创建数据库用户、控制数据库的访问权限 |
数据库设计-DDL
DDL：DDL 英文全称是 Data Definition Language，数据定义语言，用来定义数据库对象(数据库、表)。
DDL(数据库操作)
查询
查询所有数据库：show databases;
查询当前数据库：show database();
使用
使用数据库：use 数据库名；
创建
创建数据库：create database [ if not exists ] 数据库名；
删除
删除数据库：drop database [ if exists] 数据库名；
注意事项：上述语法中的database，也可以替换成schema。如：create schema db01；
DDL（表操作）
创建
create table 表名 （
字段1 字段类型 [ 约束 ] [ comment 字段1注释 ] ,
......
字段n 字段类型 [ 约束 ] [comment 字段n注释]
) [comment 表注释 ];
约束
- 概念：约束是用于作用与表中字段上的规则，用于限制存储在表中的数据。
- 目的：保证数据库中数据的正确性、有效性和完整性。
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| 约束 | 描述 | 关键字 |
| 非空约束 | 限制该字段值不能为null | not null |
| 唯一约束 | 保证字段的所有数据都是唯一、不重复的 | unique |
| 主键约束 | 主键是一行数据的唯一标识，要求非空且唯一 | primary key |
| 默认约束 | 保存数据时，如果未指定该字段值，则采用默认值 | default |
| 外键约束 | 让两张表的数据建立连接，保证数据的一致性和完整性 | foreign key |
数据类型
MySQL中的数据类型有很多，主要分为三类：数值类型、字符串类型、日期时间类型。
查询
查询当前数据库所有表：show tables；
查询表结构：desc 表名；
查询建表语句：show create table 表名；
修改
添加字段：alter table 表名 add 字段名 类型(长度) [comment 注释] [约束];
修改字段类型：alter table 表名 modify 字段名 新数据类型(长度);
修改字段名和字段类型：alter table 表名 change 旧字段名 新字段名 类型 (长度) [comment 注释] [约束];
删除字段：alter table 表名 drop column 字段名;
修改表名： rename table 表名 to 新表名;
删除
删除表：drop table [ if exists ] 表名；
数据库操作-DML
DML（INSERT）
- 指定字段添加数据：insert into 表名 (字段名1, 字段名2) values (值1, 值2);
- 全部字段添加数据：insert into 表名 values (值1, 值2, ...);
- 批量添加数据（指定字段）：insert into 表名 (字段名1, 字段名2) values (值1, 值2), (值1, 值2);
- 批量添加数据（全部字段）：insert into 表名 values (值1, 值2, ...), (值1, 值2, ...);
注意事项
- 插入数据时，指定的字段顺序需要与值的顺序是一一对应的。
- 字符串和日期型数据应该包含在引号中。
- 插入的数据大小，应该在字段的规定范围内。
DML（UPDATE）
修改数据：update 表名 set 字段名1 = 值1 , 字段名2 = 值2 , .... [ where 条件 ] ;
注意事项：修改语句的条件可以有，也可以没有，如果没有条件，则会修改整张表的所有数据。
DML（DELETE）
删除数据：delete from 表名 [ where 条件 ];
注意事项
- DELETE 语句的条件可以有，也可以没有，如果没有条件，则会删除整张表的所有数据。
- DELETE 语句不能删除某一个字段的值(如果要操作，可以使用UPDATE，将该字段的值置为NULL)。
数据库操作-DQL
DQL英文全称是Data Query Language(数据查询语言)，用来查询数据库表中的记录。
关键字：SELECT
DDL-基本查询
查询多个字段：select 字段1, 字段2, 字段3 from 表名;
查询所有字段（通配符）：select * from 表名;
设置别名：select 字段1 [ as 别名1 ] , 字段2 [ as 别名2 ] from 表名;
去除重复记录：select distinct 字段列表 from 表名;
注意事项：* 号代表查询所有字段，在实际开发中尽量少用（不直观、影响效率）。
DQL-条件查询
条件查询：select 字段列表 from 表名 where 条件列表 ;
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| 比较运算符 | 功能 |
| > | 大于 |
| >= | 大于等于 |
| < | 小于 |
| <= | 小于等于 |
| = | 等于 |
| <> 或 != | 不等于 |
| between ... and ... | 在某个范围之内(含最小、最大值) |
| in(...) | 在in之后的列表中的值，多选一 |
| like 占位符 | 模糊匹配(_匹配单个字符, %匹配任意个字符) |
| is null | 是null |
|------------|-----------------|
| 逻辑运算符 | 功能 |
| and 或 && | 并且 (多个条件同时成立) |
| or 或 || | 或者 (多个条件任意一个成立) |
| not 或 ! | 非 , 不是 |
DQL-分组查询
介绍：将一列数据作为一个整体，进行纵向计算。
语法：select 聚合函数(字段列表) from 表名 ;
分组查询：select 字段列表 from 表名 [ where 条件 ] group by 分组字段名 [ having 分组后过滤条件 ];
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| 函数 | 功能 |
| count | 统计数量 |
| max | 最大值 |
| min | 最小值 |
| avg | 平均值 |
| sum | 求和 |
注意事项
- null值不参与所有聚合函数运算。
- 统计数量可以使用：count(*) count(字段) count(常量)，推荐使用count(*)。
where与having区别
- 执行时机不同：where是分组之前进行过滤，不满足where条件，不参与分组；而having是分组之后对结果进行过滤。
- 判断条件不同：where不能对聚合函数进行判断，而having可以。
注意事项
- 分组之后，查询的字段一般为聚合函数和分组字段，查询其他字段无任何意义。
- 执行顺序: where > 聚合函数 > having 。
DQL-排序查询
条件查询：select 字段列表 from 表名 [ where 条件列表 ] [ group by 分组字段 ] order by 字段1 排序方式1 , 字段2 排序方式2
排序方式
ASC：升序（默认值）
DESC：降序
注意事项：如果是多字段排序，当第一个字段值相同时，才会根据第二个字段进行排序。
DQL-分页查询
分页查询：select 字段列表 from 表名 limit 起始索引, 查询记录数 ;
注意事项
- 起始索引从0开始，起始索引 = （查询页码 - 1）* 每页显示记录数。
- 分页查询是数据库的方言，不同的数据库有不同的实现，MySQL中是LIMIT。
- 如果查询的是第一页数据，起始索引可以省略，直接简写为 limit 10。
案例：根据需求完成员工管理的条件分页查询
案例：根据需求，完成员工信息的统计
1.根据需求，完成员工性别信息的统计 -count(*)
if（条件表达式，true取值，false取值）
select if (gender = 1 , '男性员工', '女性员工' ) 性别，count(*) from tb_emp group by gender;
2.根据需求，完成员工职位信息的统计
case 表达式 when 值1 then 结果1 when 值2 then 结果2 ... else ... end
select
(case job when 1 then '班主任' when 2 then '讲师' when 3 then '学生主管' when 4 then '教研主管' else '未分配') 职位
count(*)
from tb_emp group by job;
多表设计
项目开发中，在进行数据库表结构设计中，会根据业务需求及业务模块之间的关系，分析并设计表结构，由于业务之间相互关联，所以各个表结构之间也存在着各种联系，基本上分为三种：
- 一对多（多对一）
- 多对多
- 一对一
需求：根据页面原型及需求文档，完成部门及员工模块的表结构设计。
一对多关系实现：在数据库表中多的一方，添加字段，来关联的一方的主键。
出现的问题：部门数据可以直接删除，然而还有部分员工归属于该部门下，此时就出现了数据的不完整、不一致问题。
问题分析：目前上述的两张表，在数据库层面，并未建立关联，所以是无法保证数据的一致性和完整性的。
解决方法：添加外键约束
-- 创建表时指定
create table 表名(
字段名 数据类型,
...
[constraint] [外键名称] foreign key (外键字段名) references 主表 (字段名)
);
-- 建完表后，添加外键
alter table 表名 add constraint 外键名称 foreign key (外键字段名) references 主表(字段名);
物理外键
概念：使用 foreign key 定义外键关联另外一张表。
缺点：
- 影响增、删、改的效率（需要检查外键关系）。
- 仅用于单节点数据库，不适用与分布式、集群场景。
- 容易引发数据库的死锁问题，消耗性能。
逻辑外键
概念：在业务层逻辑中，解决外键关联。
通过逻辑外键，就可以很方便的解决上述问题。
一对一
案例：用户与身份证信息的关系。
关系：一对一关系，用于单表拆分，将一张表的基础字段放在一张表中，其他字段放在另一张表中。
多对多
案例：学生与课程的关系
关系：一个学生可以选修多门课程，一门课程也可以供多个学生选择
实现：建立第三张中间表，中间表至少包含两个外键，分别关联两方主键
案例
参考页面原型及需求，设计合理的表结构
需求：参考资料中提供的《苍穹外卖_管理后台》页面原型，设计分类管理、菜品管理、套餐管理模块的表结构。
多表查询
多表查询：从多张表中查询数据
笛卡尔积：笛卡尔乘积时指在数学中，两个集合（A集合和B集合）的所有组合情况。（在多表查询时，需要消除无效的笛卡尔积）
连接查询
内连接：相当于查询A、B交集部分数据
外连接
- 左外连接：查询左表所有数据(包括两张表交集部分数据)
- 右外连接：查询右表所有数据(包括两张表交集部分数据)
子查询
内连接
隐式内连接：select 字段列表 from 表1 , 表2 where 条件 ... ;
显式内连接：select 字段列表 from 表1 [ inner ] join 表2 on 连接条件 ... ;
外连接
左外连接：select 字段列表 from 表1 left [ outer ] join 表2 on 连接条件 ... ;
右外连接：select 字段列表 from 表1 right [ outer ] join 表2 on 连接条件 ... ;
子查询
介绍：SQL语句中嵌套select语句，称为嵌套查询，又称子查询。
形式：select * from t1 where column1 = ( select column1 from t2 ... );
子查询外部的语句可以是insert / update / delete / select 的任何一个，最常见的是 select。
分类
- 标量子查询：子查询返回的结果为单个值
- 列子查询：子查询返回的结果为一列
- 行子查询：子查询返回的结果为一行
- 表子查询：子查询返回的结果为多行多列
表量子查询
- 子查询返回的结果时单个值（数字、字符串、日期等），最简单的形式
- 常用的操作符：=、<>、>、>=、<、<=
列子查询
- 子查询返回的结果是一列
- 常用操作符：in、not in 等
行子查询
- 子查询返回的结果是一行（可以是多列）
- 常用的操作符：= 、<>、in、not in
表子查询
- 子查询返回的结果是多行多列，常作为临时表
- 常用的操作符：in
案例
根据需求，完成多表查询的SQL语句编写
- 查询价格低于 10元 的菜品的名称 、价格 及其 菜品的分类名称
- 查询所有价格在 10元(含)到50元(含)之间 且 状态为"起售"的菜品名称、价格及其分类名称 (即使菜品没有分类 , 也要将菜品查询出来)
- 查询每个分类下最贵的菜品, 展示出分类的名称、最贵的菜品的价格 .
- 查询各个分类下 菜品状态为 "起售" , 并且 该分类下菜品总数量大于等于3 的 分类名称
- 查询出 "商务套餐A" 中包含了哪些菜品 （展示出套餐名称、价格, 包含的菜品名称、价格、份数）
- 查询出低于菜品平均价格的菜品信息 (展示出菜品名称、菜品价格)
sql
select dish.name,dish.price,category.name
from category,dish
where category.id=dish.category_id and price<10;
sql
select d.name,d.price,c.name
from dish d left join category c on d.category_id = c.id
where d.price between 10 and 50 and d.status=1;
sql
select c.name,max(d.price)
from dish d,category c
where d.category_id=c.id group by c.name;
sql
select c.name, count(*)
from dish d,category c
where d.category_id=c.id and d.status=1
group by c.name having count(*)>=3;
sql
select s.name,s.price,d.name,d.price,sd.copies
from setmeal s,setmeal_dish sd,dish d
where s.id=sd.setmeal_id and sd.dish_id=d.id and s.name='商务套餐A' ;
sql
select * from dish
where price <(select avg(price)from dish);事务
事务时一组操作的集合，它是一个不可分割的工作单位，事务会把所有的操作作为一个整体一起向系统提交或撤销操作请求，即这些操作要么同时成功，要么同时失败。
注意事项：默认MySQL的事务是自动提交的，也就是说，当执行一条DML语句，MySQL会立即隐式的提交事务。
开启事务：start transaction; / begin ;
提交事务：commit;
回滚事务：rollback;
四大特性（ACID）
索引
索引是帮助数据库高效获取数据的数据结构
优点
提高数据查询的效率，降低数据库的IO成本。
通过索引列对数据进行排序，降低数据排序的成本，降低CPU消耗。
缺点
索引会占用存储空间。
索引大大提高了查询效率，同时却也降低了insert、update、delete的效率。
结构
MySQL数据库支持的索引结构有很多，如：Hash索引、B+Tree索引、Full-Text索引等。我们平常所说的索引，如果没有特别指明，都是指默认的 B+Tree 结构组织的索引。
语法
创建索引
create [ unique ] index 索引名 on 表名 (字段名,... ) ;
查看索引
show index from 表名;
删除索引
drop index 索引名 on 表名;
注意事项：
- 主键字段，在建表时，会自动创建主键索引。
- 添加唯一约束时，数据库实际上会添加唯一索引。