MySQL基础篇

数据库的作用

  • 持久化数据到本地
  • 结构化查询

DB

数据库(database):存储数据的"仓库"。它保存了一系列有组织的数据。

DBMS

数据库管理系统(Database Management System )。数据库是通过DBMS创建和操作的容器

SQL

*结构化查询语言(Structure Query Language):专门用来与数据库通信的语言

SQL

全称 Structured Query Language,结构化查询语言。操作关系型数据库的编程语言,定义了一套操作关系型数据库统一标准

SQL通用语法

在学习具体的SQL语句之前,先来了解一下SQL语言的同于语法。

1). SQL语句可以单行或多行书写,以分号结尾。

2). SQL语句可以使用空格/缩进来增强语句的可读性。

3). MySQL数据库的SQL语句不区分大小写,关键字建议使用大写。

4). 注释:

单行注释:-- 注释内容 或 # 注释内容

多行注释:/* 注释内容 */

sql分类



DDL start

Data Definition Language,数据定义语言,用来定义数据库对象(数据库,表,字段) 。

数据库操作

查询所有数据库

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show databases;

查询当前数据库

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select database();

创建数据库

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create database [ if not exists ] 数据库名 [ default charset 字符集 ] [ collate 排序规则 ] ;

CREATE DATABASE IF NOT EXISTS my_database
DEFAULT CHARSET utf8mb4
COLLATE utf8mb4_unicode_ci;

删除数据库

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drop database [ if exists ] 数据库名 ;

切换数据库

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use 数据库名 ;

表操作

查询创建

查询当前数据库所有表

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show tables;

查看指定表结构

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desc 表名 ;

查询指定表的建表语句

方法一

通过这条指令,主要是用来查看建表语句的,而有部分参数我们在创建表的时候,并未指定也会查询到,因为这部分是数据库的默认值,如:存储引擎、字符集等

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show create table 表名 ;
方法二
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show create table 表名 \G;

在 MySQL 中,这两条命令虽然看起来很相似,但它们在输出格式方面存在差异:

  1. show create table tb_user\G;
    • 该命令会以垂直格式输出表的创建语句(类似分段的、更易读的格式)。它会将表的创建语句分段显示,使内容更易阅读,尤其是当表的结构复杂时,输出会显得更清晰。
  2. show create table tb_user;
    • 该命令会以水平格式输出表的创建语句(即结果集形式的格式)。输出会以单行形式分布在水平方向,内容可能比较紧凑,尤其是当表的结构非常复杂时,内容可能会显得难以阅读。

总结:两者的本质功能相同,都是用于显示表的创建语句,但输出格式不同。

创建表结构

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CREATE TABLE 表名(
	字段1 字段1类型 [COMMENT 字段1注释 ],
	字段2 字段2类型 [COMMENT 字段2注释 ],
	字段3 字段3类型 [COMMENT 字段3注释 ],
	......
	字段n 字段n类型 [COMMENT 字段n注释 ]
) [ COMMENT 表注释 ] ;

注意: [...] 内为可选参数,最后一个字段后面没有逗号

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

数值类型


字符串类型

char 与 varchar 都可以描述字符串,char是定长字符串,指定长度多长,就占用多少个字符,和字段值的长度无关 。而varchar是变长字符串,指定的长度为最大占用长度 。相对来说,char的性能会更高些。

日期时间类型

修改

添加字段

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ALTER TABLE 表名 ADD 字段名 类型 (长度) [ COMMENT 注释 ] [ 约束 ];

修改数据类型

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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

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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

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ALTER TABLE 表名 DROP 字段名;

修改表名

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ALTER TABLE 表名 RENAME TO 新表名;

删除

删除表

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DROP TABLE [ IF EXISTS ] 表名;

删除指定表,并重新创建表

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TRUNCATE TABLE 表名;

注意: 在删除表的时候,表中的全部数据也都会被删除。

DDL end


DML start

DML英文全称是Data Manipulation Language(数据操作语言),用来对数据库中表的数据记录进行增、删、改操作。

添加数据(INSERT)

修改数据(UPDATE)

删除数据(DELETE)

添加数据

给指定字段添加数据

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INSERT INTO 表名 (字段名1, 字段名2, ...) VALUES (值1, 值2, ...);

给全部字段添加数据

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INSERT INTO 表名 VALUES (值1, 值2, ...);

批量添加数据

方法一:

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INSERT INTO 表名 (字段名1, 字段名2, ...) VALUES (值1, 值2, ...), (值1, 值2, ...), (值
1, 值2, ...) ;

方法二:

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INSERT INTO 表名 VALUES (值1, 值2, ...), (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。

修改数据

具体语法:

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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。

删除数据

具体语法:

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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(可以使用UPDATE,将该字段值置为NULL即可)。

DML end


DQL start

DQL英文全称是Data Query Language(数据查询语言),数据查询语言,用来查询数据库中表的记录。

查询关键字: SELECT

在一个正常的业务系统中,查询操作的频次是要远高于增删改的,当我们去访问企业官网、电商网站,

在这些网站中我们所看到的数据,实际都是需要从数据库中查询并展示的。而且在查询的过程中,可能

还会涉及到条件、排序、分页等操作。

基本语法

DQL 查询语句,语法结构如下:

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SELECT
字段列表
FROM
表名列表
WHERE
条件列表
GROUP BY
分组字段列表
HAVING
分组后条件列表
ORDER BY
排序字段列表
LIMIT
分页参数

我们在讲解这部分内容的时候,会将上面的完整语法进行拆分,分为以下几个部分:

基本查询(不带任何条件)

条件查询(WHERE)

聚合函数(count、max、min、avg、sum)

分组查询(group by)

排序查询(order by)

分页查询(limit)

基础查询

查询多个字段

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SELECT 字段1, 字段2, 字段3 ... FROM 表名 ;
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SELECT * FROM 表名 ;
注意 : * 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)。

字段设置别名

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SELECT 字段1 [ AS 别名1 ] , 字段2 [ AS 别名2 ] ... FROM 表名;
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SELECT 字段1 [ 别名1 ] , 字段2 [ 别名2 ] ... FROM 表名;

去除重复记录

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SELECT DISTINCT 字段列表 FROM 表名;

条件查询

语法:

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SELECT 字段列表 FROM 表名 WHERE 条件列表 ;

条件

常用的比较运算符:
常用的逻辑运算符

聚合函数

介绍:

将一列数据作为一个整体,进行纵向计算 。

常见的聚合函数

语法:

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SELECT 聚合函数(字段列表) FROM 表名 ;

注意 : NULL值是不参与所有聚合函数运算的。

分组查询

语法:

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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 ];

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。

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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 。
• 支持多字段分组, 具体语法为 : group by columnA,columnB

排序查询

语法:

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SELECT 字段列表 FROM 表名 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
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注意事项:
• 如果是升序, 可以不指定排序方式ASC ;
• 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 ;

分页查询

语法:

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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。

执行顺序

在讲解DQL语句的具体语法之前,我们已经讲解了DQL语句的完整语法,及编写顺序,接下来,我们要来说明的是DQL语句在执行时的执行顺序,也就是先执行那一部分,后执行那一部分。

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综上所述,我们可以看到DQL语句的执行顺序为: from ... where ... group by ...having ... select ... order by ... limit ...

DQL end


DCL start

DCL英文全称是Data Control Language(数据控制语言),用来管理数据库用户、控制数据库的访问权限

管理用户

查询用户

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select * from mysql.user;

在终端上输出的东西太多很乱,可以输出指定字段。

其中 Host代表当前用户访问的主机, 如果为localhost, 仅代表只能够在当前本机访问,是不可以远程访问的。

User代表的是访问该数据库的用户名。在MySQL中需要通过Host和User来唯一标识一个用户。

创建用户

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CREATE USER '用户名'@'主机名' IDENTIFIED BY '密码';

修改用户密码

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ALTER USER '用户名'@'主机名' IDENTIFIED WITH mysql_native_password BY '新密码' ;

删除用户

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DROP USER '用户名'@'主机名' ;
复制代码
注意事项:
• 在MySQL中需要通过用户名@主机名的方式,来唯一标识一个用户。
• 主机名可以使用 % 通配。
• 这类SQL开发人员操作的比较少,主要是DBA( Database Administrator 数据库
管理员)使用

权限控制

查询权限

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SHOW GRANTS FOR '用户名'@'主机名' ;

授予权限

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GRANT 权限列表 ON 数据库名.表名 TO '用户名'@'主机名';

撤销权限

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REVOKE 权限列表 ON 数据库名.表名 FROM '用户名'@'主机名';
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注意事项:
• 多个权限之间,使用逗号分隔
• 授权时, 数据库名和表名可以使用 * 进行通配,代表所有。

DCL end


函数

字符串函数

MySQL中内置了很多字符串函数,常用的几个如下:

数值函数

常见的数值函数如下:

日期函数

常见的日期函数如下:

流程函数

流程函数也是很常用的一类函数,可以在SQL语句中实现条件筛选,从而提高语句的效率。

约束

概念:约束是作用于表中字段上的规则,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、有效性和完整性。

分类

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注意:约束是作用于表中字段上的,可以在创建表/修改表的时候添加约束。

外键约束

外键:用来让两张表的数据之间建立连接,从而保证数据的一致性和完整性。

复制代码
注意:外键引用的表是父表,而包含外键的表是子表。
注意:目前上述两张表,只是在逻辑上存在这样一层关系;在数据库层面,并未建立外键关联,
所以是无法保证数据的一致性和完整性的。

语法

添加外键

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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 (主表列名)
);
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ALTER TABLE 表名 ADD CONSTRAINT 外键名称 FOREIGN KEY (外键字段名) REFERENCES 主表 (主表列名) ;

添加了外键约束之后,我们再到dept表(父表)删除id为1的记录,然后看一下会发生什么现象。 此时将会报错,不能删除或更新父表记录,因为存在外键约束。

删除外键

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ALTER TABLE 表名 DROP FOREIGN KEY 外键名称;

删除/更新行为

添加了外键之后,再删除父表数据时产生的约束行为,我们就称为删除/更新行为。具体的删除/更新行为有以下几种:

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ALTER TABLE 表名 ADD CONSTRAINT 外键名称 FOREIGN KEY (外键字段) REFERENCES
主表名 (主表字段名) ON UPDATE CASCADE ON DELETE CASCADE;
mysql 复制代码
alter table emp add constraint fk_emp_dept_id foreign key (dept_id) references
dept(id) on update set null on delete set null ;

多表查询

多表关系

项目开发中,在进行数据库表结构设计时,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

一对多

  • 案例: 部门 与 员工的关系
  • 关系: 一个部门(主表)对应多个员工(从表),一个员工对应一个部门
  • 实现: 在多的一方建立外键,指向一的一方的主键

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(从表),中间表至少包含两个外键,分别关联两方主键

一对一

  • 案例: 用户 与 用户详情的关系
  • 关系: 一对一关系,多用于单表拆分,将一张表的基础字段放在一张表中,其他详情字段放在另一张表中,以提升操作效率
  • 实现: 在任意一方加入外键,关联另外一方的主键,并且设置外键为唯一的(UNIQUE)

分类

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,以及两张表交集部分数据
  • 右外连接:查询右表所有数据,以及两张表交集部分数据
  • 自连接:当前表与自身的连接查询,自连接必须使用表别名

子查询

连接查询

内连接

隐式内连接
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SELECT 字段列表 FROM 表1 , 表2 WHERE 条件 ... ;
显示内连接
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SELECT 字段列表 FROM 表1 [ INNER ] JOIN 表2 ON 连接条件 ... ;
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注意事项:
一旦为表起了别名,就不能再使用表名来指定对应的字段了,此时只能够使用别名来指定字段。

外连接

外连接分为两种,分别是:左外连接 和 右外连接。具体的语法结构为:

左外连接
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SELECT 字段列表 FROM 表1 LEFT [ OUTER ] JOIN 表2 ON 条件 ... ;

左外连接相当于查询表1(左表)的所有数据,当然也包含表1和表2交集部分的数据。

右外连接

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SELECT 字段列表 FROM 表1 RIGHT [ OUTER ] JOIN 表2 ON 条件 ... ;

右外连接相当于查询表2(右表)的所有数据,当然也包含表1和表2交集部分的数据。

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注意事项:
左外连接和右外连接是可以相互替换的,只需要调整在连接查询时SQL中,表结构的先后顺
序就可以了。而我们在日常开发使用时,更偏向于左外连接。

自连接

自连接查询

自连接查询,顾名思义,就是自己连接自己,也就是把一张表连接查询多次。我们先来学习一下自连接的查询语法:

mysql 复制代码
SELECT 字段列表 FROM 表A 别名A JOIN 表A 别名B ON 条件 ... ;

而对于自连接查询,可以是内连接查询,也可以是外连接查询。

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注意事项:
在自连接查询中,必须要为表起别名,要不然我们不清楚所指定的条件、返回的字段,到底是哪一张表的字段。
联合查询

对于union查询,就是把多次查询的结果合并起来,形成一个新的查询结果集。

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SELECT 字段列表 FROM 表A ...
UNION [ ALL ]
SELECT 字段列表 FROM 表B ....;
  • 对于联合查询的多张表的列数必须保持一致,字段类型也需要保持一致。
  • union all 会将全部的数据直接合并在一起,union 会对合并之后的数据去重。

子查询

SQL语句中嵌套SELECT语句,称为嵌套查询,又称子查询。

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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。

分类

根据子查询结果不同:

A. 标量子查询(子查询结果为单个值)

B. 列子查询(子查询结果为一列)

C. 行子查询(子查询结果为一行)

D. 表子查询(子查询结果为多行多列)

根据子查询位置:

A. WHERE之后

B. FROM之后

C. SELECT之后

标量子查询

子查询返回的结果是单个值(数字、字符串、日期等),最简单的形式,这种子查询称为标量子查询。

常用的操作符:= <> > >= < <=

实例1:

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查询 "销售部" 的所有员工信息
select * from emp where dept_id = (select id from dept where name = '销售部');

实例2:

mysql 复制代码
查询在 "方东白" 入职之后的员工信息
select * from emp where entrydate > (select entrydate from emp where name = '方东白');

列子查询

子查询返回的结果是一列(可以是多行),这种子查询称为列子查询。

常用的操作符:IN 、NOT IN 、 ANY 、SOME 、 ALL

实例1 :

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查询 "销售部" 和 "市场部" 的所有员工信息
select * from emp where dept_id in(select id from dept where name in("销售部","市场部"));	

实例2:

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查询比 财务部 所有人工资都高的员工信息
select * from emp where salary > all(select salary from emp where dept_id=(select id from dept where name="财务部"));

实例3:

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查询比研发部其中任意一人工资高的员工信息
select * from emp where salary > any ( select salary from emp where dept_id =(select id from dept where name = '研发部') );

行子查询

子查询返回的结果是一行(可以是多列),这种子查询称为行子查询。

常用的操作符:= 、<> 、IN 、NOT IN

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查询与 "张无忌" 的薪资及直属领导相同的员工信息 ;
select * from emp where (salary,managerid) = (select salary, managerid from emp where name = '张无忌');

表子查询

子查询返回的结果是多行多列,这种子查询称为表子查询。

常用的操作符:IN

实例1:

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查询与 "鹿杖客" , "宋远桥" 的职位和薪资相同的员工信息
select * from emp where (job,salary) in ( select job, salary from emp where name ='鹿杖客' or name = '宋远桥' );

实例2:

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查询入职日期是 "2006-01-01" 之后的员工信息 , 及其部门信息
select e.*, d.* from (select * from emp where entrydate > '2006-01-01') e left join dept d on e.dept_id = d.id ;

多表查询案例

1). 查询员工的姓名、年龄、职位、部门信息 (隐式内连接)

表: emp , dept

连接条件: emp.dept_id = dept.id

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select e.name , e.age , e.job , d.name from emp e , dept d where e.dept_id = d.id;

2). 查询年龄小于30岁的员工的姓名、年龄、职位、部门信息(显式内连接)

表: emp , dept

连接条件: emp.dept_id = dept.id

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select e.name,e.age,e.job,d.name from (select * from emp where age<30) e join dept d on e.dept_id=d.id;

3). 查询拥有员工的部门ID、部门名称

表: emp , dept

连接条件: emp.dept_id = dept.id

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select distinct d.id , d.name from emp e , dept d where e.dept_id = d.id;

4). 查询所有年龄大于40岁的员工, 及其归属的部门名称; 如果员工没有分配部门, 也需要展示出来(外连接)

表: emp , dept

连接条件: emp.dept_id = dept.id

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select e.*, d.name from emp e left join dept d on e.dept_id = d.id where e.age > 40 ;

5). 查询所有员工的工资等级

表: emp , salgrade

连接条件: emp.salary >= salgrade.losal and emp.salary <= salgrade.hisal

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-- 方式一
select e.* , s.grade , s.losal, s.hisal from emp e , salgrade s where e.salary >=s.losal and e.salary <= s.hisal;
-- 方式二
select e.* , s.grade , s.losal, s.hisal from emp e , salgrade s where e.salary between s.losal and s.hisal;

6). 查询 "研发部" 所有员工的信息及 工资等级

表: emp , salgrade , dept

连接条件: emp.salary between salgrade.losal and salgrade.hisal ,emp.dept_id = dept.id

查询条件 : dept.name = '研发部'

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select e.* , s.grade from emp e , dept d , salgrade s where e.dept_id = d.id and (e.salary between s.losal and s.hisal ) and d.name = '研发部';

7). 查询 "研发部" 员工的平均工资

表: emp , dept

连接条件: emp.dept_id = dept.id

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select avg(e.salary) from emp e, dept d where e.dept_id = d.id and d.name = '研发部';

8). 查询工资比 "灭绝" 高的员工信息。

表: emp

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select * from emp where salary > ( select salary from emp where name = '灭绝' );

9). 查询比平均薪资高的员工信息

表: emp

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select * from emp where salary > ( select avg(salary) from emp );

10). 查询低于本部门平均工资的员工信息

表: emp

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select * from emp e2 where e2.salary < ( select avg(e1.salary) from emp e1 where e1.dept_id = e2.dept_id);

11). 查询所有的部门信息, 并统计部门的员工人数

表: emp , dept

连接条件: emp.dept_id = dept.id

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select d.id, d.name , ( select count(*) from emp e where e.dept_id = d.id ) '人数' from dept d;

12). 查询所有学生的选课情况, 展示出学生名称, 学号, 课程名称

表: student , course , student_course

连接条件: student.id = student_course.studentid , course.id =student_course.courseid

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select s.name , s.no , c.name from student s , student_course sc , course c where s.id = sc.studentid and sc.courseid = c.id ;

事务

事务 是一组操作的集合,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。

复制代码
注意: 默认MySQL的事务是自动提交的,也就是说,当执行完一条DML语句时,MySQL会立即隐式的提交事务。

事务操作

控制事务一

1). 查看/设置事务提交方式

mysql 复制代码
#查看当前会话的autocommit设置值,返回1,表示当前会话的autocommit是开启的(默认值),如果返回0,表示关闭。
SELECT @@autocommit ;

# 0 表示关闭自动提交  , 1表示开启自动提交。
SET @@autocommit = 0 ;

2). 提交事务

mysql 复制代码
COMMIT;

3). 回滚事务

mysql 复制代码
ROLLBACK;
mysql 复制代码
-- 注意:上述的这种方式,我们是修改了事务的自动提交行为, 把默认的自动提交修改为了手动提交, 此时我们执行的DML语句都不会提交, 需要手动的执行commit进行提交

控制事务二

1). 开启事务

mysql 复制代码
START TRANSACTION 或 BEGIN ;

2). 提交事务

mysql 复制代码
COMMIT;

3). 回滚事务

mysql 复制代码
ROLLBACK;

事务的四大特性

原子性(Atomicity):事务是不可分割的最小操作单元,要么全部成功,要么全部失败。

一致性(Consistency):事务完成时,必须使所有的数据都保持一致状态。

隔离性(Isolation):数据库系统提供的隔离机制,保证事务在不受外部并发操作影响的独立环境下运行。

持久性(Durability):事务一旦提交或回滚,它对数据库中的数据的改变就是永久的。

上述就是事务的四大特性,简称ACID。

并发事务问题

1). 赃读:一个事务读到另外一个事务还没有提交的数据

2). 不可重复读:一个事务先后读取同一条记录,但两次读取的数据不同,称之为不可重复读。

3). 幻读:一个事务按照条件查询数据时,没有对应的数据行,但是在插入数据时,又发现这行数据已经存在,好像出现了 "幻影"。

事务的隔离级别

1). 查看事务隔离级别

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SELECT @@TRANSACTION_ISOLATION;  

2). 设置事务隔离级别

mysql 复制代码
-- SESSION:只对当前会话生效。
-- GLOBAL:对所有新会话生效。
SET [ SESSION | GLOBAL ] TRANSACTION ISOLATION LEVEL { READ UNCOMMITTED | READ COMMITTED | REPEATABLE READ | SERIALIZABLE }
mysql 复制代码
注意:事务隔离级别越高,数据越安全,但是性能越低
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