MySQL——黑马

• MySQL配置文件(my.cnf 或 my.ini) 一般位于 /etc/mysql/ 或 /etc/ 目录下。
• MySQL 数据目录 默认情况下是在 /var/lib/mysql/，这里存放了数据库的数据文件。
• 我安装的mysql
  • ip: 192.168.31.20
  • port: 3306
  • 用户名: root, mysql8_gtc
  • 密码: ROOT, gtc123

第一章: 基础篇

1. 数据类型

1.1 数值类型

1.2 字符串类型

1.3 日期时间类型

2. SQL

2.1 SQL分类

|-----|----------------------------|--------------------------------------|
| 分类 | 全称 | 说明 |
| DDL | Data Definition Language | 数据定义语言, 用来定义数据库 ，表 和字段 |
| 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 |

2.2 DDL

DDL用来定义，删除和修改数据库 ，表 和字段。

2.2.1 DDL操作数据库

• 查询所有数据库

  SHOW DATABASES;

• 查询当前所处数据库

  SELECT DATABASES();

• 创建数据库

  CREATE DATABASE [IF NOT EXISTS] 数据库名 [DEFAULT CHARSET 字符集] [COLLATE 排序规则]

• 删除数据库

  DROP DATABASE [IF EXISTS] 数据库名;

• 使用数据库

  USE 数据库名;

2.2.2 DDL操作表

• 查询当前数据库所有表

  SHOW TABLES;

• 查询表结构

  DESC 表名;

• 查询指定表的建表语句

  SHOW CREATE TABLE 表名;

• 创建表

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

• 修改表

  -- 添加字段
  ALTER TABLE 表名 ADD 字段名 字段类型(长度) [COMMENT 注释] [约束];
  
  -- 修改数据类型
  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];
  
  -- 修改表名
  ALTER TABLE 表名 RENAME TO 新表名;

• 删除表

  -- 删除表
  DROP TABLE [IF EXISTS] 表名；
  
  -- 删除指定表，并重新创建该表
  TRUNCATE TABLE 表名;
  
  -- DROP删除表的数据+表的结构，而TRUNCATE只删除表的数据，不删除表的结构

选择使用 DROP TABLE 还是 TRUNCATE TABLE 应基于你是否希望保留表结构以及你需要执行的具体操作类型。如果你只是想清空表内的数据并保留表结构，TRUNCATE TABLE 是更合适的选择。如果你不再需要这个表及其数据，则应使用 DROP TABLE。

2.3 DML

DML用来对数据库中表的记录进行增删改操作。

2.3.1 增加-INSERT

• 给指定字段添加数据

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

• 给全部字段添加数据

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

• 批量添加数据

  -- 批量添加指定字段
  INSERT INTO 表名(字段1, 字段2, ...) VALUES (值1, 值2, ...), (值1, 值2, ...), (值1, 值2, ...);
  
  -- 批量添加全部字段
  INSERT INTO 表名 VALUES (值1, 值2, ...), (值1, 值2, ...), (值1, 值2, ...);

• 注意：

  • 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。
  • 字符串和日期数据应该包括在引号中。
  • 插入的数据大小，应该在字段的规定范围内。

2.3.2 修改-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：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。

2.3.3 删除-DELETE

• 删除数据

  DELETE FROM 表名 [WHERE 条件];

  注意：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语句是按照行删除的，不能删除某一个字段的值（可以使用UPDATE）

2.4 DQL

2.4.1 单表查询

（1）基础查询

• 查询多个字段

-- 查询指定字段
SELECT 字段1, 字段2, 字段3, ... FROM 表名；

-- 查询所有字段
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;

（2）条件查询

• 语法

SELECT 字段列表 FROM 表名 WHERE 条件列表;

• 条件

|---------------------|------------------------|
| 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（含最大,最小值） |
| IN(...) | 在in之后的列表中的值, 多选一 |
| LIKE 占位符 | 模糊匹配（_是单个字符, %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 |

（3）聚合函数

• 介绍：将一列数据作为一个整体，进行纵向计算。注意：NULL值不参与运算
• 常见聚合函数
  • count：统计数量
  • max：统计最大值
  • min：统计最小值
  • avg：平均值
  • sum：求和
• 语法

SELECT 聚合函数(字段列表) FROM 表名;

（4）分组查询⭐️⭐️⭐️

分组查询 === 一组一行数据 === 聚合函数也是得到一行数据

分组查询使用的关键字是GROUP BY，通常要和聚合函数与HAVING一起。SELECT 列表中的所有字段，要么是 GROUP BY 中出现的字段，要么必须是聚合函数（如 MAX、MIN、COUNT、SUM 等）的参数。

GROUP BY 子句在 SQL 查询中并不强制要求与聚合函数一起使用，但通常情况下它们是搭配使用的。这是因为 GROUP BY 的主要作用是将数据按照一个或多个列的值进行分组，而聚合函数（如 COUNT(), SUM(), AVG(), MAX(), MIN() 等）则用于对每个分组计算汇总值。

• 语法

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和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。

分组查询案例：

有如下一个部门表：

分析执行：

select deptno,sum(sal)  AS total  from employee where sal>1000 group by  deptno having sum(sal) >9000 
order by sum(sal) asc;

分析过程：

该SQL的书写顺序：

select, from, where, group by, having, order by

实际的执行顺序:

from, where, group by, having, select, order by

一: 执行from employee

select * from employee;

二: 执行where sal > 1000

select * from employee where sal > 1000;

三: 执行group by deptno

select deptno from employee where sal > 1000 group by deptno;

四: 执行having sum(sal) > 9000

对每个分组，分别求sum(sal)，只有sum(sal) > 9000 的分组才会显示。

五: 执行select deptno, sum(sal) as total

计算每个分组的sum(sal)

六: 执行order by

（5）排序查询

• 语法

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）
  • DESC：降序
• 注意：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。

（6）分页查询

• 语法

SELECT 字段列表 FROM 表名 LIMIT 起始索引, 查询记录数;

• 注意
  • 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

（7）执行顺序⭐️⭐️⭐️

• 书写顺序

1. select
2. from
3. where
4. group by
5. having
6. order by
7. limit

• 执行顺序

1. from -- 行过滤
2. where
3. group by
4. having
5. select -- 列过滤
6. order by
7. limit

一句话：select在分组查询group by ... having ...之后。

where是分组之前过滤，having是分组之后过滤。

2.4.2 多表查询

多表查询见第5小节: 多表查询。

2.5 DCL

DCL是数据控制语言，用来管理数据库用户 和控制数据库的访问权限。

2.5.1 DCL用户管理

（1）查询用户

USE mysql;
SELECT * FROM user;

mysql中，用户信息保存在mysql数据库的user表里。

（2）创建用户

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

（3）修改用户密码

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

（4）删除用户

DROP USER '用户名'@'主机名';

案例：

-- 创建用户itcast, 只能够在当前主机localhost访问, 密码123456
create user 'itcast'@'localhost' identified by '123456';

-- 创建用户heima, 可以在任意主机访问该数据库, 密码123456
create user 'heima'@'%' identified by '123456';

-- 修改用户heima的访问密码 1234;
alter user 'heima'@'%' identified with mysql_native_password by '1234';

-- 删除itcast@localhost用户
drop user 'itcast'@'localhost';

注意：

• 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。

2.5.2 DCL权限控制

mysql数据库可以被不同用户登陆，但是不同用户对于数据库的操作权限可能不一样。

权限: mysql登陆用户操作某数据库的权限。

|---------------------|------------|
| 权限 | 说明 |
| ALL, ALL PRIVILEGES | 所有权限 |
| SELECT | 查询数据 |
| INSERT | 插入数据 |
| UPDATE | 更新数据 |
| DELETE | 删除数据 |
| ALTER | 修改表 |
| DROP | 删除数据库/表/视图 |
| CREATE | 创建数据库/表 |

（1）查询权限

SHOW GRANTS FOR '用户名'@'主机名';

（2）授予权限

GRANT 权限列表 ON 数据库名.表名 TO '用户名'@'主机名';

（3）撤销权限

REVOKE 权限列表 ON 数据库.表名 FROM '用户名'@'主机名';

3. 函数

函数 是指一段可以直接被另一段程序调用的程序或代码。函数是mysql内置的。

3.1 字符串函数

|----------------------------|--------------------------------------|
| 函数 | 功能 |
| CONCAT(s1,s2,...) | 字符串拼接 |
| LOWER(str) | 将字符串str全部转为小写 |
| UPPER(str) | 将字符串str全部转为大写 |
| LPAD(str, n, pad) | 左填充, 用字符串pad对str的左边进行填充, 达到n个字符串长度 |
| RPAD(str, n, pad) | 右填充, 用字符串pad对str的左、右边进行填充, 达到n个字符串长度 |
| TRIM(str) | 去掉字符串头部和尾部的空格 |
| SUBSTRING(str, start, len) | 返回从字符串str从start位置起的len个长度的字符串 |
[Mysql常用内置字符串函数]

案例：

SELECT CONCAT('Hello', ' MySQL'); -- 得到'Hello MySQL'

SELECT LOWER('Hello'); -- 得到'hello'

SELECT UPPER('Hello'); -- 得到'HELLO'

SELECT LPAD('01',5,'-'); -- 得到'---01'

SELECT RPAD('01',5,'-'); -- 得到'01---'

SELECT TRIM(' Hello MySQL ') -- 得到'Hello MySQL'

SELECT SUBSTRING('Hello MySQL',1,5); -- 得到'Hello'

3.2 数值函数

|------------|--------------------|
| 函数 | 功能 |
| CEIL(x) | 向上取整 |
| FLOOR(x) | 向下取整 |
| MOD(x,y) | 返回x/y的模 |
| RAND() | 返回0～1内的随机数 |
| ROUND(x,y) | 求参数x的四舍五入的值，保留y位小数 |

3.3 日期函数

|------------------------------------|----------------------------|
| 函数 | 功能 |
| CURDATE() | 返回当前日期 |
| CURTIME() | 返回当前时间 |
| NOW() | 返回当前日期和时间 |
| YEAE(date) | 获取指定date的年份 |
| MONTH(date) | 获取指定date的月份 |
| DAY(date) | 获取指定date的日期 |
| DATE_ADD(date, INTERVAL expr type) | 返回一个日期/时间加上一个时间间隔expr后的时间值 |
| DATEDIFF(date1, date2) | 返回起始时间date1和结束时间date2之间的天数 |

3.4 流程函数

|--------------------------------------------------------------------|----------------------------------------|
| 函数 | 功能 |
| IF(value, t, f) | 如果value为true，则返回t，否则返回f |
| IFNULL(value1, value2) | 如果value==null，返回value2，否则返回value1 |
| CASE WHEN [val1] THEN [res1] ... ELSE [default] END | 如果val1为true, 返回res1, ...否则返回default默认值 |
| CASE [expr] WHEN [val1] THEN [res1] ... ELSE [default] END | 如果expr的值等于val1，返回res1，否则返回default默认值 |

4. 约束

4.1 约束概述

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，有效和完整性。

4.2 约束的分类

|------------------|------------------------------|-------------|
| 约束 | 描述 | 关键字 |
| 非空约束 | 限制该字段的数据不能为null | NOT NULL |
| 唯一约束 | 保证该字段的所有数据都是唯一，不重复的 | UNIQUE |
| 默认约束 | 保存数据时，如果未指定该字段的值，则采用默认值 | DEFAULT |
| 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 |
| 外键约束 | 用来让两张表的数据之间建立连接，保证数据的一致性和完整性 | FOREIGN KEY |
| 检查约束（8.0.16版本之后） | 保证字段值满足某一个条件 | CHECK |

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。

4.3 约束演示

根据需求，完成表结构的创建。

|---------|----------|-------------|---------------|----------------------------|
| 字段名 | 字段含义 | 字段类型 | 约束条件 | 约束关键字 |
| id | ID唯一标识 | int | 主键，并且自动增长 | PRIMARY KEY，AUTO_INCREMENT |
| name | 姓名 | varchar(10) | 不为空，并且唯一 | NOT NULL，UNIQUE |
| age | 年龄 | int | 大于0，并且小于等于120 | CHECK |
| status | 状态 | char(1) | 如果没有指定该值，默认为1 | DEFAULT |
| gender | 性别 | char(1) | 无 | |

CREATE TABLE user(
	id int PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT COMMENT '主键',
	name VARCHAR(10) NOT NULL UNIQUE COMMENT '姓名',
	age INT CHECK (age > 0 && age <= 120) COMMENT '年龄',
	status CHAR(1) DEFAULT('1') COMMENT '状态',
	gender CHAR(1) COMMENT '性别'
) COMMENT '用户表';

4.4 外键约束

4.4.1 概念

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。

注意：目前上述的两张表，在数据库层面，并没有建立外键关联，所以是无法保证数据的一致性和完整性。

4.4.2 外键的建立

• 添加外键

-- 第一种方式
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)
);

-- 第二种方式
ALTER TABLE 表名 ADD CONSTRAINT 外键名称 FOREIGN KEY(外键字段名) REFERENCES 主表(主表列名);

当dept_id被设置为外键之后，再去删除dept表的'1研发部'就无法成功删除（因为emp表里还存在dept_id=1的员工）

• 删除外键

ALTER TABLE 表名 DROP FOREIGN KEY 外键;

4.4.3 外键删除/更新行为

|-------------|--------------------------------------------------------------------|
| 行为 | 说明 |
| NO ACTION | 当在父表中删除/更新对应记录时，首先检查该记录是否有对应外键，如果有则不允许删除/更新。 |
| RESTRICT | 当在父表中删除/更新对应记录时，首先检查该记录是否有对应外键，如果有则不允许删除/更新。 |
| CASCADE | 当在父表中删除/更新对应记录时，首先检查该记录是否有对应外键，如果有则删除/更新在子表中的记录。 |
| SET NULL | 当在父表中删除/更新对应记录时，首先检查该记录是否有对应外键，如果有则设置子表中该外键值为null（这就要求该外键允许取null）。 |
| SET DEFAULT | 父表有变更时，子表将外键列设置成一个默认的值（InnoDB不支持） |

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

执行这条语句后，若删除dept表id=1的研发部，则emp表中dept_id=1的数据也会删除。

5. 多表查询

前面讲了单表查询的DQL，这一节讲解多表查询的DQL。

5.1 多表关系

5.1.1 一对多

• 案例：部门与员工的关系
• 关系：一个部门可以有多个员工，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

5.1.2 多对多

• 案例：学生与课程的关系
• 关系：一个学生可以选择多个课程，一个课程也可以被多个学生选择
• 实现：建立第三章中间表，中间表至少包含两个外键，分别关联两方主键

5.1.3 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）

5.2 多表查询概述

• 概述：指从多张表中查询数据
• 笛卡尔积：笛卡尔乘积是指在数学中，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）。

笛卡尔积演示：

SELECT * FROM emp, dept;

消除上述笛卡尔积（隐式内连接）：

SELECT * FROM emp, dept WHERE emp.dept_id = dept.id;

5.3 多表查询分类

• 连接查询
  • 内连接：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

5.4 内连接

内连接：查询A, B交集部分数据

• 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 ...;

5.5 外连接

• 左外连接：表1所有数据+表2部分数据

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

• 右外连接：表2所有数据+表1部分数据

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

5.6 自连接

SELECT 字段列表 FROM 表A 别名A  JOIN 表A 别名B ON 条件...;

自连接查询，可以是内连接查询，也可以是外连接查询。

5.7 联合查询union

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。

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。

5.7 子查询

5.7.1 标量子查询

5.7.2 列子查询

5.7.3 行子查询

5.7.4 表子查询

6. 事务

第二章: 进阶篇

第三章: 运维篇