MySQL 数据库基础入门
1. 数据库概念
存储数据用文件就可以了,为什么还要弄个数据库?
文件保存数据存在以下缺点:
- 安全性问题
- 不利于数据查询和管理
- 不利于存储海量数据
- 在程序中控制不方便
数据库存储介质:
- 磁盘
- 内存
为了解决上述问题,专家设计了更利于管理数据的系统——数据库。它能更有效地管理数据。数据库的水平是衡量一个程序员水平的重要指标。
2. 当前主流的数据库
主流数据库对比如下:
| 数据库名称 | 描述 |
|---|---|
| SQL Server | 微软的产品,.Net 程序员的最爱,适合中大型项目。 |
| 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 MySQL。 |
| 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 | 轻型的数据库,遵守 ACID 的关系型数据库管理系统,包含在一个相对小的 C 库中。设计目标是嵌入式的,占用资源非常低,嵌入式设备中可能只需要几百 K 的内存。 |
| H2 | 用 Java 开发的嵌入式数据库,本身只是一个类库,可以直接嵌入到应用项目中。 |
3. MySQL 的基本使用
3.1 MySQL 的安装
关于 MySQL 的安装,建议参考官方文档或社区提供的最新安装指南(如 CentOS 下的 yum 安装或 Windows Installer)。
3.2 连接服务器
命令:
mysql -h127.0.0.1 -P3306 -u root -p
输出示例:
Enter password: ****
Welcome to the MySQL monitor. Commands end with ; or \g.
Your MySQL connection id is 2
Server version: 5.7.21-log MySQL Community Server (GPL)
...
mysql>
注意:
- 如果没有写
-h 127.0.0.1,默认是连接本地。 - 如果没有写
-P 3306,默认是连接 3306 端口号。
3.3 服务器管理
- 执行
win+r输入services.msc打开服务管理器。 - 通过左侧停止、暂停、重启动按钮进行服务管理。
3.4 服务器、数据库、表关系
- 所谓安装数据库服务器,只是在机器上安装了一个数据库管理系统程序,这个管理程序可以管理多个数据库,一般开发人员会针对每一个应用创建一个数据库。
- 为保存应用中实体的数据,一般会在数据库中创建多个表,以保存程序中实体的数据。
- 关系说明: 数据库服务器 > 数据库 > 表。
3.5 使用案例
- 创建数据库
CREATE DATABASE helloworld;
- 使用数据库
USE helloworld;
- 创建数据库表
CREATE TABLE student (
id INT,
name VARCHAR(32),
gender VARCHAR(2)
);
- 表中插入数据
INSERT INTO student (id, name, gender) VALUES (1, '张三', '男');
INSERT INTO student (id, name, gender) VALUES (2, '李四', '女');
INSERT INTO student (id, name, gender) VALUES (3, '王五', '男');
- 查询表中的数据
SELECT * FROM student;
3.6 数据逻辑存储
数据在逻辑上通常以页(Page)为单位进行存储,涉及索引结构等底层机制。
4. MySQL 架构
MySQL 是一个可移植的数据库,几乎能在当前所有的操作系统上运行,如 Unix/Linux、Windows、Mac 和 Solaris。各种系统在底层实现方面各有不同,但是 MySQL 基本上能保证在各个平台上的物理体系结构的一致性。
(此处应展示 MySQL 架构图,包含 Client Layer, Server Layer, Storage Engine Layer)
5. SQL 的分类
5.1 SQL 的分类:三大类
- DDL【Data Definition Language】 数据定义语言,用来维护存储数据的结构。代表指令:
CREATE,DROP,ALTER。 - DML【Data Manipulation Language】 数据操纵语言,用来对数据进行操作。代表指令:
INSERT,DELETE,UPDATE。- DML 中又单独分了一个 DQL,数据查询语言,代表指令:
SELECT。
- DML 中又单独分了一个 DQL,数据查询语言,代表指令:
- DCL【Data Control Language】 数据控制语言,主要负责权限管理和事务。代表指令:
GRANT,REVOKE,COMMIT。
5.2 MySQL SQL 语句分类详解表
| 分类 | 核心指令 | 核心功能 | 权威定义与理论依据 | 在 MySQL 中的关键特性 |
|---|---|---|---|---|
DDL (Data Definition Language) 数据定义语言 | CREATE, ALTER, DROP, TRUNCATE, RENAME | 用于定义和管理数据库对象(如数据库、表、索引、视图等)的结构。 | 它对应了数据库的三级模式结构(外模式、概念模式、内模式)的定义,是描述数据库'骨架'的语言。通俗地说,DDL 不操作数据库本身,只操作数据的'容器'。 | 隐式提交:DDL 语句在执行前,MySQL 会自动提交当前事务,因此它们不能被 ROLLBACK 回滚。这适用于保护数据库结构完整性的设计。 |
DML (Data Manipulation Language) 数据操纵语言 | INSERT, UPDATE, DELETE, (以及 SELECT 的增删改范围) | 用于对数据库表中的数据进行增、删、改的操作。 | DML 是用户与数据交互的接口,实现了对存储数据的操作。根据操作粒度方式,可分为过程性 DML 和非过程性 DML。它是事务的主要操作对象。 | 需要提交:DML 操作仅修改内存中的数据,需要事务控制语句(如 COMMIT)来确认永久保存,或 ROLLBACK 来撤销更改。 |
DQL (Data Query Language) 数据查询语言 | SELECT | 专指用于查询数据的语言。 | 虽然 SELECT 在广义上属于 DML(因为它操作数据),但在理论和实践中,由于其无副作用(不修改数据)的核心特性,它被单独划分为 DQL,以便于理解和优化。 | SELECT 语句本身不触发隐式提交,只是读操作。 |
DCL (Data Control Language) 数据控制语言 | GRANT, REVOKE | 用于控制数据库的访问权限和安全级别。例如,授予或撤销用户对特定数据对象的操作权限。 | DCL 是数据库安全模型的重要组成部分,它定义了不同用户(角色)对数据及数据库对象的访问许可,确保了数据的授权访问。 | DCL 语句同样会触发隐式提交,执行后立即生效。 |
5.3 补充说明:关于事务控制
在您提供的材料中,将 COMMIT 归入 DCL。需要注意的是,在更精确的 SQL 标准划分中,用于管理事务的语句(如 COMMIT, ROLLBACK, SAVEPOINT)被单独划分为 TCL(Transaction Control Language,事务控制语言)。
- TCL 的作用: 确保被 DML 语句影响的表的数据一致性和完整性。它允许您将多个 DML 操作绑定为一个原子性的工作单元,要么全部成功,要么全部失败。
- 与 DCL 的区别:
DCL管理的是'谁'有权限'做什么',而TCL管理的是'做的结果'如何'永久保存或撤销'。
6. 存储引擎
6.1 存储引擎
存储引擎是:数据库管理系统如何存储数据、如何为存储的数据建立索引和如何更新、查询数据等技术的实现方法。
MySQL 的核心就是插件式存储引擎,支持多种存储引擎。
6.2 查看存储引擎
SHOW ENGINES;
6.3 存储引擎对比
(此处应展示常见存储引擎如 InnoDB vs MyISAM 的对比图)
7. MySQL 完整使用流程:创建学生表
7.1 使用场景
演示从创建数据库到查询数据的完整闭环。
mysql> CREATE DATABASE helloworld;
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)
mysql> USE helloworld;
Database changed
mysql> CREATE TABLE student (
-> id INT,
-> name VARCHAR(32),
-> gender VARCHAR(2)
->);
Query OK, 0 rows affected (0.03 sec)
mysql> INSERT INTO student (id, name, gender) VALUES (1, '张三', '男');
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)
mysql> INSERT INTO student (id, name, gender) VALUES (2, '李四', '女');
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)
mysql> SELECT * FROM student;
+------+--------+--------+
| id | name | gender |
+------+--------+--------+
| 1 | 张三 | 男 |
| 2 | 李四 | 女 |
+------+--------+--------+
2 rows in set (0.01 sec)
7.2 MySQL 中的关键字不区分大小写
像下面这种 MySQL 的操作的关键字一定要大写吗?
MySQL 中的关键字(如 SELECT, DROP, CREATE 等)不区分大小写,也就是说:
- 你可以写
DROP TABLE IF EXISTS student; - 也可以写
drop table if exists student; - 或者
Drop Table If Exists student;
它们都是完全等价的,MySQL 都能正确识别。
7.2.1 为什么很多人喜欢用大写?
- 提高可读性: 将关键字大写,表名、列名等小写,可以一眼区分出 SQL 的结构部分和用户定义部分,让语句更清晰。
- 团队规范: 很多公司或项目会约定 SQL 语句的关键字大写,以保持代码风格一致。
- 习惯传承: 早期的一些数据库工具或教材习惯用大写书写 SQL,逐渐形成惯例。
7.2.2 需要注意的大小写问题(表名、列名)
虽然关键字不区分大小写,但数据库、表、字段等标识符的大小写敏感性取决于:
- 操作系统: 在 Linux 上,表名是区分大小写的(因为文件系统区分大小写);在 Windows 或 macOS 上,通常不区分。
- MySQL 配置: 参数
lower_case_table_names会影响表名的大小写处理。
为了避免跨平台问题,建议:
- 统一使用小写命名表名和字段名(如
student,user_name)。 - 如果不得不混用大小写,最好加上反引号包裹,例如
`Student`。
7.2.3 关于关键字大小写的结论
- SQL 关键字不必大写,但推荐大写以保持清晰。
- 表名、列名等建议统一小写,并遵循团队的命名规范。
如果你习惯小写,完全没问题。例如:
drop table if exists student;
create table student (id int, name varchar(20));
这样执行也是完全正确的。
8. 数据库基础部分的思维导图
(此处应展示数据库知识体系的思维导图)
结语: 希望对学习 MySQL 相关内容的读者有所帮助。


