SQL基础知识扫盲

此篇总结是对之前发出的 SQL是什么 进行补充。

进入正题之前,我想聊聊其它的知识点,一点点思考。

学习某个技能点或者是新知识点时,可以尝试建立一项知识梳理体系,如下:

  1. 输入:可以照葫芦画瓢,亲自动手实践。
  2. 分析:有自己独立的分析和思考。
  3. 输出:产出的内容与预期进行对比。
  4. 札记:记录收获过程(手写或者以电子文档形式记录)。

这张流程图制作比较粗糙,权当梳理基本知识参考。

上面也谈到了,学习新知识点。善于总结,可以使用流程图或者思维导图构建知识体系。

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SQL & 数据库基础知识扫盲

一般而言,在日常工作交流中,大家所描述的SQL是标准SQL(Standardized SQL),非特指某一数据库厂商(DBMS)专有语言。

SQL是什么?

SQL必知必会这样描述到:

SQL(发音为字母S-Q-L或sequel)是Structure Query Language(结构化查询语言)的缩写。SQL是一种专业用于与数据库沟通交互的语言。

与其他语言(比如英语或者Java、C、PHP这类编程语言)不一样,SQL中只有很少的词,这是有意而为。设计SQL的目的是便于完成一项任务,提供一种从数据库中读写数据的简单有效方法

用一句话总结:SQL是Structure Query Language(结构化查询语言)。

维基百科这样描述到:

  1. 全称是Structure Query Language(结构化查询语言)是一种特定目的编程语言,一般简称为SQL

  2. 用于管理关系数据库管理系统(RDBMS)。它是使用关系模型的数据库应用语言,由IBM在20世纪70年代开发出来,作为IBM数据库System R的原型关系语言,实现数据库中信息检索

  3. 20世纪80年代初,美国国家标准学会(ANSI)开始着手定制SQL标准。最早的ANSI始于1986年,被称为SQL-86,在1987年成为国际标准化组织(ISO)标准。尽管SQL并非完全按照科德的关系模型设计,但其依然成为最为广泛运用的数据库语言。此后,这一标准经过了一系列的增订,加入了大量新特性。虽然有这一标准的存在,但大部分的SQL代码在不同的数据库系统中并不具有完全的跨平台性。

用我自己的经验总结概括:其实是将数据有规律地存放在特定容器中的一种结构化查询语言。

SQL有哪些优点呢

  1. SQL不是某一特定数据库厂商专有语言。绝大多数流行的DBMS支持SQL,所以学习标准SQL可以让你和大多数数据库打交道。
  2. SQL简单易学。它的语句是有很强描述性的英语单词组成,而这些单词数目不多。
  3. SQL看上去(入门)很简单,实际上是一种强有力的语言,灵活使用其语言元素,可以进行非常复杂和高级的数据库操作。

SQL扩展说明:许多DBMS厂商通过增加语句或指令,对SQL进行扩展,目的是提供执行特定操作的额外功能或简化方法。虽然这种扩展使用很便捷,但一般情况是针对个别DBMS,很少有两个厂商同时支持这种扩展。列举两个例子,比如Oracle分页可以使用rownum实现,而MySQL分页使用limit关键字。

数据库是什么?

数据库

数据库(database):保存有组织数据的容器,通常是一个文件或一组文件。

tips:通常说数据库指关系型数据库(RDBMS)。

注意混淆平时工作交流,大家通常用数据库这个术语来代表使用的数据软件,这种表述不完全正确,因此产生了许多混淆。确切地说,数据库软件指数据库管理系统(DBMS) 。数据库是通过DBMS创建和操作的容器,它具体是什么,形式如何,各种数据库有所差异。这种差异表现在:各大数据库厂商基于标准SQL进行各自的扩展。

简易说明
在MySQL中创建数据库语法:create database db_name。而在Oracle数据库中创建数据库语法create user db_name,你没看错,Oracle中基于用户进行描述与管理。如果你在Oracle中使用create database db_name,会提示数据库已装载。

表(table):某种特定类型数据库结构化清单。

表名

表名(table name):表名是唯一的(不可重复),实际上是数据库名和表名等的组合,数据库名理解为用户会容易接受一点。有的数据库使用数据库拥有者的名字作为唯一名的一部分,例如Oracle、达梦数据库。在同一个数据中不能使用相同的表名,但在不同的数据库中可以使用相同的表名。

模式

模式:关于数据库和表的布局及特性的信息。

列(column):表中的一个字段。所有表由一个列或多列组成。

数据分解:合理将数据分解为多个列尤为重要。例如:城市、州、邮政编码总是彼此独立的列。通过分解这些数据,才有可能利用特定的列对数据进行分类和过滤(比如找出特定州或城市的所有顾客)。如果城市和州组合到一个列中,则按州分类或过滤会很困难。

当然,你可以根据自己的需求将数据分解到何种程度。例如,一般可以将街道名和门牌号一起存储到地址里,没有特殊需求是可以这样处理。如果那一天,需求发生变化,根据门牌号进行排序或过滤,最好将门牌号和街道名分开。

数据类型

数据类型:允许哪一种数据类型。每一张表中列具有相应数据类型,限制(或允许)该列中存储哪一种类型的数据。

行(row):表中列一条或多条记录。

主键

主键(primary key):一列(或几列),其值可以唯一标识表中每一行。

定义主键:或许并不总是需要主键,达到便于管理目的,大多数数据设计者会保证他们创建的每张表具有一个主键。

外键

外键(foreign key):用来保证参照完整性,通常在两张或多张表中存在。如果有两张表:主表(parent table)和子表(child table),在子表中拥有主表外键约束;你想同时删除两张表;MySQL提示需要先删除约束,才能彻底删除。也有例外,比如设置了级联(cascade)。

理论知识看得再多,不如亲自实践一遍,效果来得更快

挺身入局,实践出真知

选择

  1. 选择:选择一种流行社区活跃DBMS厂商发行版数据库软件进行入门。
  2. 安装:云服务器或者本机亦或是虚拟机模拟环境
  3. 初学:建议使用各大厂商自带GUI字符命令界面进行交互。

推荐

个人推荐学习MySQL(MariaDB),逐步学习,深入浅出。为什么推荐入门首选学习MySQL,上面提到了流行社区活跃,换句话说,MySQL资源丰富,官方文档全面,更新频繁。

关于CRUD:增删查改

一般而言,CRUD是指对数据库表行记录进行新增(insert)、删除(delete)、查询(select)以及修改(update)操作。

各大DBMS厂商数据库官方文档地址整合

https://blog.cnwangk.top/2022/03/17/MySQL等主流数据库厂商(DBMS)-官方文档地址

DBMS初体验

  1. MySQL(MariaDB)
  2. Oracle
  3. postgreSQL

MySQL:初体验

  1. 部署MySQL;
  2. 检验(启动与关闭服务);
  3. 修改密码与权限(为第5步做准备);
  4. 字符命令界面进行交互;
  5. 工具:MySQL workbench、DBeaver(通用数据库管理器)或者SQLyog;
  6. 基本操作(CRUD:insert、delete、update、select);
  7. 参考官方文档 & 官方完整Demo示例。

当你看到这篇教程时,MySQL最新稳定版可能已经更新到 8.0.34,创新版 MySQL 8.1.0。

部署MySQL8.0.x

Windows install MySQL8.0.x (Archive zip) 简易安装教程

  1. 解压免安装版MySQL:unzip mysql-8.0.x-winx64.zip
  2. 切换到MySQL解压目录:cd mysql-8.0.x-winx64
  3. 新增MySQL配置文件: my.ini
  4. 初始化MySQL:bin\mysqld --initialize-insecure 或者 bin\mysqld --initialize-insecure --console
  5. 注册MySQL服务:bin\mysqld --install MySQL80(将MySQL服务注册到service,可以使用net命令进行管理)
  6. 启动MySQL服务:net start MySQL80 或者 sc start MySQL80
  7. 登录MySQL字符管理界面:mysql -uroot -p

注意:版本选择:带有GA(General Availability)标识为稳定版,目前最新稳定是MySQL 8.0.32 发布于2023-01-17。x代表使用MySQL8.0具体版本。打开CMD或者Powershell时以管理员身份运行,如果没有,安装服务时则会提示权限拒绝,如下所示。

D:\mysql-8.0.32-winx64\bin>mysqld --install MySQL80
Install/Remove of the Service Denied!

Windows环境新建my.ini做如下设置,指定基本安装目录与数据存放目录:

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[mysqld]
basedir=D:\\mysql-8.0.32-winx64
datadir=D:\\mysql-8.0.32-winx64\\data

登录到命令行字符界面

Windows 平台打开CMD、Powershell或者Windows terminal(win + x 打开Windows终端(管理员))

参数作用

  • -u:指定用户为root。
  • -p :回车后输入密码,如果直接输入密码回车即可登录。
  • -P :指定端口号(port),默认为3306。

Windows平台修改my.ini指定MySQL server端口,Linux平台修改my.cnf指定端口。

1
mysql -uroot -p -P 3306

Linux发行版打开终端(terminal)

1
mysql -uroot -p -P 3306

输入

1
mysql> select 1\G

分析

登录到MySQL字符操作界面,输入select 1\G、select 1;或者select 1\g,会得到输出内容:1。这种情况MySQL不用访问表或索引,直接得到结果,通过explain使用执行计划(后续可以了解)可以看出type=NULL,此时效率最高。

输出

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2
3
*************************** 1. row ***************************
1: 1
1 row in set (0.00 sec)

提示:同样在postgreSQL中也是支持select 1;或者select 1\g,输出结果:1。

做笔记:SQL CRUD

在创建数据库(用户)、表,最好统一大小写、驼峰命名、下划线,不要混搭使用。个人给出的建议是:要么纯大写,要么纯小写,要么使用下划线进行分割。使用拼音命名库名、表名、字段名的时候(最好不要简写),如果简写,也请写好注释。比如地标性的命名北京(beijing)、上海(shanghai)、广州(guangzhou)、深圳(shenzhen),使用全拼音这是可以的,即便查询字典大概也是这样命名的,最好与你的合作团队达成统一意见。

当然,你看到我所演示SQL语句,关键字部分统一使用大写,库名、表名、字段名使用小写。

注释使用

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/** MySQL基础知识扫盲 **/
-- MySQL基础知识扫盲

创建数据库

创建管理用户study(习惯叫数据库),注意: 执行更新操作时,时刻牢记数据无价,指定条件。最大程度避免给自己带来不必要的工作麻烦。

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CREATE DATABASE study;

切换用户

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USE study;

建表语句

创建表,在study用户下分别创建表:girl、books。

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CREATE TABLE study.girl(
id INT PRIMARY KEY,
girl_name VARCHAR(64),
girl_age VARCHAR(64),
cup_size VARCHAR(64),
stu_num VARCHAR(64)
)

CREATE TABLE study.books(
id VARCHAR(32) NOT NULL PRIMARY KEY,
book_names VARCHAR(64) NOT NULL,
isbn VARCHAR(64) NOT NULL,
author VARCHAR(16) NOT NULL
);

第一张表girl:使用CRUD语句 & 开启显式开启事务(MySQL & MariaDB默认开启自动autocommit提交)。

显式开启事务

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BEGIN;
-- start transaction;

查询:标准写法,指定字段名

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SELECT sg.id,sg.girl_name,sg.girl_age,sg.cup_size,sg.stu_num FROM study.girl sg;

查询:偷懒写法

1
SELECT * FROM study.girl sg;

插入一条数据:标准写法,指定字段名

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INSERT INTO study.girl(id,girl_name,girl_age,cup_size,stu_num) VALUES(1001,'梦梦','16','B','tolovemm16');

插入一条数据:偷懒写法

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INSERT INTO study.girl VALUES(1001,'梦梦','16','B','tolovemm16');

删除数据:指定条件

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DELETE FROM study.girl sg WHERE sg.id=1001;

修改数据:指定条件

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2
UPDATE study.girl(id,girl_name,girl_age,cup_size,stu_num) sg SET sg.stu_num='toloveC16'  WHERE sg.id=1001;
UPDATE study.girl sg SET sg.cup_size='C' WHERE sg.id=1001;

回滚操作

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ROLLBACK;

提交事务

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COMMIT;

第二张表books

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-- 插入
INSERT INTO study.books VALUES('1001','books','2023-3-15-miji','张三');

-- 修改
UPDATE study.books b SET b.book_names='绝世武功秘籍' WHERE b.id='1001';

-- 查询
SELECT * FROM study.books;
-- 不用带上用户名也能查询,切换用户操作:use study
SELECT * FROM books;

-- 删除全表数据内容
DELETE FROM study.books;

-- 删除全表数据内容:TRUNCATE [TABLE] tbl_name
TRUNCATE TABLE study.books;

-- 删除表结构与内容,注意:无法回滚
DROP TABLE study.books;

MySQL官方完整Demo示例

最后附上官方示例数据库,sakila-db数据库一个非常完整的示例。包含:视图、函数、触发器以及存储过程,当然也存在使用外键。

sakila-db数据库包含三个文件,便于大家获取与使用:

  1. sakila-schema.sql:数据库表结构;
  2. sakila-data.sql:数据库示例模拟数据;
  3. sakila.mwb:数据库物理模型,在MySQL workbench中可以打开查看。

https://downloads.mysql.com/docs/sakila-db.zip

用于用于简单测试学习,可以使用world-db

world-db数据库,包含三张表:city、country、countrylanguage。

https://downloads.mysql.com/docs/world-db.zip

MySQL官方文档(5.6、5.7、8.0)整合:

链接: https://pan.baidu.com/s/18TPW7Lan2WoJhHxWJUM3cw?pwd=bx44

提取码: bx44

Oracle:初体验

初步使用,建议掌握Oracle自带的字符命令操作工具 SQL plus。

其次掌握第三方管理工具 PLSQL developer,管理Oracle很好用,免费30天试用,付费软件。

个人认为,有必要了解Oracle自带SQL客户端管理工具SQL developer,免费使用。

  1. SQL plus
  2. PLSQL developer
  3. SQL developer

以下将演示在Oracle数据库中如何构建用户、表、对数据查询、新增、修改、删除操作。

1、创建用户

创建数据库test,在Oracle中指创建用户用于管理

常规(Oracle12c是一个拐点,有CDB和PDB之分)建表用法:

1
create user test identified by 123456;

新版Oracle19c(带c,默认为CDB模式),新建用户

1
create user c##test identified by 123456;

2、授权

授予用户test权限resource,connect

1
grant resource,connect to test;

3、建表

创建表girl,指定了用户为test

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create table test.girl(
ID VARCHAR2(32) not null,
GIRL_NAME VARCHAR2(64),
GIRL_SEX VARCHAR2(2)
)

4、索引

添加主键索引

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alter table test.girl add primary key(ID);

5、查询、新增、修改、删除

查询表girl

1
select * from test.girl;

新增数据

1
insert into test.girl values('1001','梦梦','女');

修改数据

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update test.girl t set t.ID='1002';

删除数据

删除表中全部数据,但不删除表结构。使用drop则删除表结构以及数据。

1
delete from test.girl;

PostgreSQL:初体验

主要熟悉PostgreSQL自带的SQL shell字符命令工具和pgAdmin客户端管理工具的使用。

  1. SQL shell
  2. pgAdmin

可以在我个人公众号历史文章中找到关于PostgreSQL入门教程。

Demo示例

SQL必知必会demo示例

官网地址:https://forta.com/books/0135182794/

涵盖DBMS示例:DB2、SQLserver、MySQL、Oracle、PostgreSQL、SQLite

SQL表结构示例下载

个人整理一些资料进行整合打包。

链接: https://pan.baidu.com/s/1MHVa-oo22XKJoLmf7NrU4A

提取码: cx3p

参考资料

  1. SQL必知必会第5版。

最后,以上总结仅供参考哟!

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