【Mysql】数据库基础

一：前置登录

在登录的时候我们可能会遇到这样的一个问题

这个报错本质上是： MySQL 的 root 用户不允许用密码从本地 TCP（127.0.0.1）登录，或者是 root 的认证方式不是 mysql_native_password，导致你输入密码也没用。

遇到的情况非常典型：

Ubuntu/Debian 系的 MySQL/MariaDB 默认把 root 设置成 auth_socket（用系统 root 身份登录，不用密码）。

理解：

你现在是"门口刷卡系统"，但 root 的开门方式被设置成"刷脸"。你拿卡刷半天，系统当然说：不认识。

解决方法：

用系统 root 进入 MySQL 并修改 root 的登录方式

在进入mysql后面执行一下代码：

查看 root 的登录方式

cpp 复制代码

SELECT user, host, plugin FROM mysql.user;

改成密码登录方式

把认证方式改为 mysql_native_password：

cpp 复制代码

ALTER USER 'root'@'localhost' IDENTIFIED WITH mysql_native_password BY '你的新密码';
FLUSH PRIVILEGES;

注意：=='你的新密码'==改成你的密码

二：连接数据库

核心参数逻辑

连接一个网络服务，本质上需要知道 "去哪里找 " 和 "我是谁 "：

1)去哪里找：

-h (Host)：指明主机 IP（默认是 127.0.0.1 本地）。

-P (Port)：指明端口号（默认是 3306）。

2)我是谁：

-u (User)：登录身份（目前是 root）。

-p (Password)：验证密码（注意：输入时不回显，和 Linux 登录一样）。

完整写法：

mysql -h 127.0.0.1 -P 3306 -u root -p

简写习惯：因为我们是连本地且用默认端口，通常只输

mysql -u root -p

退出：输入 quit。

小结：连接数据库本质上是在连接一个 TCP 网络服务。如果在本地且未改端口，-h 和 -P 可以省略。记住密码输入是不回显的，这是为了安全。

三：什么是数据库

为什么要选择数据库？

我们在存储数据的时候，正常的思维因该是直接创建一个普通文件存储就行，为什么要这样操作呢？

既然数据库最终也是存为文件，为什么不直接用 Linux 的 fopen/fwrite 存个文本文件呢？

文件系统的局限性：它只提供基本的存储能力，不提供内容管理能力。

场景：给你一个 10 万行的日志，让你找 "120 开头的 IP 有多少个"。

痛苦点：如果用文件，程序员必须自己写代码去读文件、解析字符串、过滤、统计。如果需求变了（比如改成删掉这些 IP），代码得重写。

数据库的价值：它是一套数据存储的解决方案。

数据库的优点：你把需求（SQL）告诉数据库服务（mysqld），它帮你去遍历、筛选、统计，然后把结果给你。

区分 mysql 与 mysqld

mysqld (Server 端)：

带 d 的通常是 Daemon（守护进程）。

它才是真正的数据库服务，它是服务端。

它在后台一直运行，监听 3306 端口，负责数据的存取和管理。

mysql (Client 端)：

它只是一个客户端工具（类似于你手机上的抖音 App）。

你敲的命令通过它发送给服务端。

以后不仅仅可以用这个 CLI 工具，还可以用 C++/Java 代码或 Navicat 图形界面充当客户端。

本质关系：C/S 架构（Client / Server）。

四：数据库的本质

此次使用linux系统进行查看：

通常在 /var/lib/mysql（可以通过配置文件 my.cnf 中的 datadir 查看）。

切换为 root 用户进去看看，里面是一堆文件。

注意：
想要查看这些文件，需要你是root用户或者sudo ls /var/lib/mysql，普通用户是直接查看不聊得

创建数据库的本质：

MySQL 端操作：执行 create database helloworld;

Linux 端现象 ：在 /var/lib/mysql 下多了一个名为 helloworld 的目录。

结论：建库 = 建目录。

创建表的本质：

MySQL 端操作：use helloworld; 然后 create table student (...)。

Linux 端现象：进入 helloworld 目录，发现多了几个文件（如 .frm, .ibd 等）。

结论：建表 = 建文件。

数据存储逻辑

虽然本质是文件，但这些是二进制文件。

程序员通过 SQL 告诉 mysqld 插入数据（insert into...）。

mysqld 按照特定的格式（行列式结构）把数据写入这些二进制文件中。

注意：程序员不要直接去修改这些文件，那是 mysqld 的工作。

小结：数据库在 Linux 上的物理表现非常朴素：数据库就是目录，表就是目录里的文件。但这套文件系统不由用户直接维护，而是由 mysqld 守护进程代理维护。

五：常见数据库与 MySQL 地位

MySQL：互联网公司首选。开源、生态极其丰富、能抗住百万/千万级并发，也是我们学习的重点。

Oracle：银行、金融等不差钱的复杂业务首选，服务费昂贵，极其稳定。

SQL Server：微软系。

SQLite：轻量级、嵌入式（手机App里常用）。

NoSQL (非关系型)：Redis（缓存）、MongoDB（文档型）。它们通常作为 MySQL 的补充，配合使用。

六：MySQL 的整体架构

MySQL 服务端并不只是一坨代码，它内部有清晰的分层：

连接层（Connection Layer）：

处理客户端的连接请求。
鉴权：验证用户名密码，确认你有没有权限。

服务层（SQL Layer）：

大脑：接收 SQL 语句。
分析：词法分析、语法分析（判断你的 SQL 写对没）。
优化：决定怎么查最快（比如先过滤再排序）。

存储引擎层（Storage Engine Layer）：

打工人：真正干活的一层。
插件式设计：这是 MySQL 的一大特色。你可以根据需要拔插不同的引擎。
它负责具体与操作系统的文件系统打交道。

七：SQL 语言分类与存储引擎

SQL 的三种分类

SQL 语句成百上千，但宏观上就三类（可以用链表的代码实现来类比）：

DDL (Data Definition Language) 数据定义语言：

作用：搞结构的。建库、建表、修改表结构。

类比：写 C/C++ 时定义 struct Node 结构体，或者定义链表的头节点。

关键字：CREATE, DROP, ALTER。

DML (Data Manipulation Language) 数据操作语言：

作用：搞内容的。增删查改表里的数据。

类比：链表定义好后，进行头插、尾插、删除节点、修改节点值的操作。

关键字：INSERT, DELETE, UPDATE, SELECT。

DCL (Data Control Language) 数据控制语言：

作用：搞权限和事务的。

关键字：GRANT (授权), REVOKE (收权), COMMIT (提交)。

存储引擎 (Storage Engines)

查看命令 ：show engines;

核心引擎：

InnoDB（默认）：支持事务，支持行级锁，支持外键。适用于大部分互联网业务。

MyISAM：不支持事务，但在某些只读或大文本读取场景下速度快。

理解：引擎就像"插件"或"类对象"，你需要什么特性，底层就实例化哪个对象来帮你管理文件。绝大多数情况用默认的 InnoDB 即可。

小结架构理解要分层：上层管连接和安检，中层管翻译和指挥，下层（存储引擎）管搬砖。SQL 语句按功能分为定义结构（DDL）、操作数据（DML）和控制权限（DCL）。