MySQL——DDL&DML&DCL使用篇
创建和管理表
写在前面
在 MySQL 中,一个完整的数据存储过程总共有 4 步,分别是创建数据库、确认字段、创建数据表、插入数据。
因为从系统架构的层次上看,MySQL 数据库系统从大到小依次是 数据库服务器
、 数据库 、 数据表 、数据表的行与列 。
1 | + 数据存储的过程 |
创建和管理数据库
创建表
方式一:
1 | CREATE TABLE [IF NOT EXISTS] 表名( |
加上了IF NOT EXISTS关键字,则表示:如果当前数据库中不存在要创建的数据表,则创建数据表;如果当前数据库中已经存在要创建的数据表,则忽略建表语句,不再创建数据表。
方式二:
使用 AS subquery 选项,将创建表和插入数据结合起来。
指定的列和子查询中的列要一一对应。
通过列名和默认值定义列。
1 | CREATE TABLE emp1 AS SELECT * FROM employees; |
1 | + 创建表 |
修改表、删除、清空表
使用 ALTER TABLE 语句可以实现:
向已有的表中添加列、修改现有表中的列
删除现有表中的列、重命名现有表中的列
删除表:
1 | DROP TABLE [IF EXISTS] 数据表1 [, 数据表2, …, 数据表n]; |
TRUNCATE TABLE语句:
删除表中所有的数据
1 | TRUNCATE TABLE detail_dept; |
1 | + 修改表 ALTER TABLE |
拓展
1 | + DCL中COMMIT与ROLLBACK的使用 |
1、阿里开发规范:
【参考】TRUNCATE TABLE 比 DELETE 速度快,且使用的系统和事务日志资源少,但 TRUNCATE 无事务且不触发 TRIGGER,有可能造成事故,故不建议在开发代码中使用此语句。
说明:TRUNCATE TABLE 在功能上与不带 WHERE 子句的 DELETE 语句相同。
2、MySQL8新特性—DDL的原子化
在MySQL 8.0版本中,InnoDB表的DDL支持事务完整性,即 DDL操作要么成功要么回滚 。DDL操作回滚日志写入到data dictionary数据字典表mysql.innodb_ddl_log(该表是隐藏的表,通过show tables无法看到)中,用于回滚操作。通过设置参数,可将DDL操作日志打印输出到MySQL错误日志中。
1 | + TRUNCATE速度快,占用资源少 |
处理之增删改
插入数据
1、VALUES的方式添加
- 为表的所有字段按默认顺序插入数据
- 为表的指定字段插入数据
- 同时插入多条记录
2、将查询结果插入到表中
1 | INSERT INTO 目标表名 (tar_column1 [, tar_column2, …, tar_columnn]) |
1 | + INSERT |
更新、删除数据
1 | UPDATE table_name |
如果需要回滚数据:
需要保证在DML前,进行设置:SET AUTOCOMMIT = FALSE;
1 | + UPDATE SET WHERE |
MySQL8新特性:计算列
什么叫计算列呢?简单来说就是某一列的值是通过别的列计算得来的。例如,a列值为1、b列值为2,c列不需要手动插入,定义a+b的结果为c的值,那么c就是计算列,是通过别的列计算得来的。
1 | CREATE TABLE tb1( |
MySQL数据类型
整数类型
1、可选属性:
- M宽度(不推荐)
- UNSIGNED(无符号、非负)
- ZEROFILL(填充0)
1 | + 可选属性 |
2、选择
- 可靠性
- 系统故障产生的成本远大于几个字段空间成本
浮点数、定点数、位类型
1、浮点数和定点数类型的特点是可以 处理小数 ,你可以把整数看成小数的一个特例。因此,浮点数和定点数的使用场景,比整数大多了。 MySQL支持的浮点数类型,分别是 FLOAT、DOUBLE、REAL。
FLOAT 表示单精度浮点数;
DOUBLE 表示双精度浮点数
2、从MySQL 8.0.17开始,FLOAT(M,D) 和DOUBLE(M,D)用法在官方文档中已经明确不推荐使用,将来可能被移除。另外,关于浮点型FLOAT和DOUBLE的UNSIGNED也不推荐使用了,将来也可能被移除。 因为浮点数是不准确的,所以我们要避免使用“=”来判断两个数是否相等。
3、MySQL中的定点数类型只有 DECIMAL 一种类型。
DECIMAL(M,D),DEC,NUMERIC
- M+2字节
- 有效范围由M和D决定
4、BIT类型中存储的是二进制值,类似010110。
BIT类型,如果没有指定(M),默认是1位。这个1位,表示只能存1位的二进制值。这里(M)是表示二进制的位数,位数最小值为1,最大值为64。
注意:在向BIT类型的字段中插入数据时,一定要确保插入的数据在BIT类型支持的范围内。
日期与时间类型
1 | + 日期数据类型 |
文本字符串类型
MySQL中,文本字符串总体上分为 CHAR 、 VARCHAR 、 TINYTEXT 、 TEXT 、 MEDIUMTEXT 、 LONGTEXT 、 ENUM 、 SET 等类型。
1、CHAR和VARCHAR类型都可以存储比较短的字符串。
CHAR(M) 类型一般需要预先定义字符串长度。如果不指定(M),则表示长度默认是1个字符。 如果保存时,数据的实际长度比CHAR类型声明的长度小,则会在 右侧填充 空格以达到指定的长 度。当MySQL检索CHAR类型的数据时,CHAR类型的字段会去除尾部的空格。 定义CHAR类型字段时,声明的字段长度即为CHAR类型字段所占的存储空间的字节数。
检索VARCHAR类型的字段数据时,会保留数据尾部的空格。VARCHAR类型的字段所占用的存储空间为字符串实际长度加1个字节。
InnoDB 存储引擎,建议使用VARCHAR类型。因为对于InnoDB数据表,内部的行存储格式并没有区分固定长度和可变长度列(所有数据行都使用指向数据列值的头指针),而且主要影响性能的因素是数据行使用的存储总量,由于char平均占用的空间多于varchar,所以除了简短并且固定长度的, 其他考虑varchar。这样节省空间,对磁盘I/O和数据存储总量比较好。
2、在向TEXT类型的字段保存和查询数据时,系统自动按照实际长度存储,不需要预先定义长度。这一点和VARCHAR类型相同。
TEXT文本类型,可以存比较大的文本段,搜索速度稍慢,因此如果不是特别大的内容,建议使用CHAR, VARCHAR来代替。还有TEXT类型不用加默认值,加了也没用。而且text和blob类型的数据删除后容易导致“空洞”,使得文件碎片比较多,所以频繁使用的表不建议包含TEXT类型字段,建议单独分出去,单独用一个表。
1 | + 文本字符串类型 |
ENUM类型、SET类型
1、ENUM类型也叫作枚举类型,ENUM类型的取值范围需要在定义字段时进行指定。设置字段值时,ENUM类型只允许从成员中选取单个值,不能一次选取多个值。
2、当SET类型包含的成员个数不同时,其所占用的存储空间也是不同的。
1 | + ENUM类型 |
二进制字符串类型、JSON类型、空间类型
1、MySQL中支持的二进制字符串类型主要包括BINARY、VARBINARY、TINYBLOB、BLOB、MEDIUMBLOB 和 LONGBLOB类型。
2、BLOB是一个二进制大对象
,可以容纳可变数量的数据。
在使用text和blob字段类型时要注意以下几点,以便更好的发挥数据库的性能。
- BLOB和TEXT值也会引起自己的一些问题,特别是执行了大量的删除或更新操作的时候。删除这种值 会在数据表中留下很大的” 空洞 “,以后填入这些”空洞”的记录可能长度不同。为了提高性能,建议定期 使用 OPTIMIZE TABLE 功能对这类表进行 碎片整理 。
- 如果需要对大文本字段进行模糊查询,MySQL 提供了 前缀索引 。但是仍然要在不必要的时候避免检 索大型的BLOB或TEXT值。例如SELECT * 查询就不是很好的想法,除非你能够确定作为约束条件的 WHERE子句只会找到所需要的数据行。否则,你可能毫无目的地在网络上传输大量的值。
- 把BLOB或TEXT列 分离到单独的表 中。在某些环境中,如果把这些数据列移动到第二张数据表中,可以让你把原数据表中的数据列转换为固定长度的数据行格式,那么它就是有意义的。这会 减少主表中的碎片 ,使你得到固定长度数据行的性能优势。它还使你在主数据表上运行SELECT * 查询的时候不会通过网络传输大量的BLOB或TEXT值。
3、JSON(JavaScript Object Notation)是一种轻量级的数据交换格式 。简洁和清晰的层次结构使得 JSON 成 为理想的数据交换语言。它易于人阅读和编写,同时也易于机器解析和生成,并有效地提升网络传输效 率。
JSON 可以将 JavaScript 对象中表示的一组数据转换为字符串,然后就可以在网络或者程序之间轻 松地传递这个字符串,并在需要的时候将它还原为各编程语言所支持的数据格式。
1 | INSERT INTO test_json (js) VALUES ('{"name":"songhk", "age":18, "address":{"province":"beijing", "city":"beijing"}}'); |
4、空间类型
1 | + BINARY |
小结及选择建议
1 | + 整数,INT |
约束
数据完整性与约束的分类
1、数据完整性(Data Integrity)是指数据的精确性(Accuracy)和可靠性(Reliability)。它是防止数据库中存在不符合语义规定的数据和防止因错误信息的输入输出造成无效操作或错误信息而提出的。
为了保证数据的完整性,SQL规范以约束的方式对表数据进行额外的条件限制。从以下四个方面考虑:
- 实体完整性(Entity Integrity) :例如,同一个表中,不能存在两条完全相同无法区分的记录 。
- 域完整性(Domain Integrity) :例如:年龄范围0-120,性别范围“男/女” 。
- 引用完整性(Referential Integrity) :例如:员工所在部门,在部门表中要能找到这个部门。
- 用户自定义完整性(User-defined Integrity) :例如:用户名唯一、密码不能为空等,本部门经理的工资不得高于本部门职工的平均工资的5倍。
2、约束是表级的强制规定。
可以在创建表时规定约束(通过 CREATE TABLE 语句),或者在表创建之后通过 ALTER TABLE 语句规定约束。
3、约束的分类
1 | + 为什么要约束 |
非空约束
关键字: NOT NULL
1、特点
- 默认,所有的类型的值都可以是NULL,包括INT、FLOAT等数据类型
- 非空约束只能出现在表对象的列上,只能某个列单独限定非空,不能组合非空
- 一个表可以有很多列都分别限定了非空
- 空字符串’’不等于NULL,0也不等于NULL
2、添加、删除等
1 | CREATE TABLE 表名称( |
1 | + 查看约束 |
唯一性约束
用来限制某个字段/某列的值不能重复:UNIQUE
1、特点
- 同一个表可以有多个唯一约束。
- 唯一约束可以是某一个列的值唯一,也可以多个列组合的值唯一。
- 唯一性约束允许列值为空。
- 在创建唯一约束的时候,如果不给唯一约束命名,就默认和列名相同。
- MySQL会给唯一约束的列上默认创建一个唯一索引。 \
2、添加约束
1 | # 添加 |
3、关于复合唯一约束
1 | create table 表名称( |
4、删除唯一约束
- 添加唯一性约束的列上也会自动创建唯一索引。
- 删除唯一约束只能通过删除唯一索引的方式删除。
- 删除时需要指定唯一索引名,唯一索引名就和唯一约束名一样。
- 如果创建唯一约束时未指定名称,如果是单列,就默认和列名相同;如果是组合列,那么默认和()
- 中排在第一个的列名相同。也可以自定义唯一性约束名。
1 | SELECT * FROM information_schema.table_constraints WHERE table_name = '表名'; |
1 | + 查看约束 |
主键约束
用来唯一标识表中的一行记录:primary key
1、特点
- 主键约束相当于唯一约束+非空约束的组合,主键约束列不允许重复,也不允许出现空值。
- 一个表最多只能有一个主键约束,建立主键约束可以在列级别创建,也可以在表级别上创建。
- 主键约束对应着表中的一列或者多列(复合主键)
- 如果是多列组合的复合主键约束,那么这些列都不允许为空值,并且组合的值不允许重复。
- MySQL的主键名总是PRIMARY,就算自己命名了主键约束名也没用。
- 当创建主键约束时,系统默认会在所在的列或列组合上建立对应的主键索引(能够根据主键查询的,就根据主键查询,效率更高)。如果删除主键约束了,主键约束对应的索引就自动删除了。
- 需要注意的一点是,不要修改主键字段的值。因为主键是数据记录的唯一标识,如果修改了主键的值,就有可能会破坏数据的完整性。
2、添加、删除
说明:删除主键约束,不需要指定主键名,因为一个表只有一个主键,删除主键约束后,非空还存在。
1 | #列级约束 |
3、关于复合主键
1 | create table 表名称( |
1 | + 主键约束 |
自增列
某个字段的值自增:AUTO_INCREMENT
1、特点
- 一个表最多只能有一个自增长列
- 当需要产生唯一标识符或顺序值时,可设置自增长
- 自增长列约束的列必须是键列(主键列,唯一键列)
- 自增约束的列的数据类型必须是整数类型
- 如果自增列指定了 0 和 null,会在当前最大值的基础上自增;如果自增列手动指定了具体值,直接赋值为具体值。
2、创建、删除
1 | create table 表名称( |
3、MySQL 8.0新特性—自增变量的持久化
在MySQL 8.0之前,自增主键AUTO_INCREMENT的值如果大于max(primary key)+1,在MySQL重启后,会重置AUTO_INCREMENT=max(primary key)+1,这种现象在某些情况下会导致业务主键冲突或者其他难以发现的问题。 下面通过案例来对比不同的版本中自增变量是否持久化。
在MySQL 5.7系统中,对于自增主键的分配规则,是由InnoDB数据字典内部一个 计数器 来决定的,而该计数器只在 内存中维护 ,并不会持久化到磁盘中。当数据库重启时,该计数器会被初始化。
MySQL 8.0将自增主键的计数器持久化到 重做日志 中。每次计数器发生改变,都会将其写入重做日志中。如果数据库重启,InnoDB会根据重做日志中的信息来初始化计数器的内存值。
1 | + 一个表最多一个自增列 |
外键约束
限定某个表的某个字段的引用完整性:FOREIGN KEY
1、特点
- 从表的外键列,必须引用/参考主表的主键或唯一约束的列。为什么?因为被依赖/被参考的值必须是唯一的
- 在创建外键约束时,如果不给外键约束命名,默认名不是列名,而是自动产生一个外键名(例如student_ibfk_1;),也可以指定外键约束名。
- 创建(CREATE)表时就指定外键约束的话,先创建主表,再创建从表
- 删表时,先删从表(或先删除外键约束),再删除主表
- 当主表的记录被从表参照时,主表的记录将不允许删除,如果要删除数据,需要先删除从表中依赖该记录的数据,然后才可以删除主表的数据
- 在“从表”中指定外键约束,并且一个表可以建立多个外键约束
- 从表的外键列与主表被参照的列名字可以不相同,但是数据类型必须一样,逻辑意义一致。如果类型不一样,创建子表时,就会出现错误“ERROR 1005 (HY000): Can’t create table’database.tablename’(errno: 150)”
- 删除外键约束后,必须手动 删除对应的索引
2、添加、删除
一般情况下,表与表的关联都是提前设计好了的,因此,会在创建表的时候就把外键约束定义好。不过,如果需要修改表的设计(比如添加新的字段,增加新的关联关系),但没有预先定义外键约束,那么,就要用修改表的方式来补充定义。
总结:约束关系是针对双方的
- 添加了外键约束后,主表的修改和删除数据受约束
- 添加了外键约束后,从表的添加和修改数据受约束
- 在从表上建立外键,要求主表必须存在
- 删除主表时,要求从表从表先删除,或将从表中外键引用该主表的关系先删除
1 | create table 主表名称( |
3、约束等级
4、规范:不得使用外键。
在 MySQL 里,外键约束是有成本的,需要消耗系统资源。对于大并发的 SQL 操作,有可能会不适合。比如大型网站的中央数据库,可能会 因为外键约束的系统开销而变得非常慢
。所以, MySQL 允许你不使用系统自带的外键约束,在 应用层面
完成检查数据一致性的逻辑。也就是说,即使你不用外键约束,也要想办法通过应用层面的附加逻辑,来实现外键约束的功能,确保数据的一致性。
1 | + 外键 |
检查约束与默认值约束
1、检查某个字段的值是否符号xx要求,一般指的是值的范围:CHECK
MySQL5.7 可以使用check约束,但check约束对数据验证没有任何作用。添加数据时,没有任何错误或警告。但是MySQL 8.0中可以使用check约束了。
2、给某个字段/某列指定默认值,一旦设置默认值,在插入数据时,如果此字段没有显式赋值,则赋值为默认值:DEFAULT
说明:默认值约束一般不在唯一键和主键列上加
1 | + check:检查值 |
面试总结
为什么建表时,加 not null default ‘’ 或 default 0
- 不想让表中出现null值。
为什么不想要 null 的值
- 不好比较。null是一种特殊值,比较时只能用专门的is null 和 is not null来比较。碰到运算符,通常返回null。
- 效率不高。影响提高索引效果。因此,我们往往在建表时 not null default ‘’ 或 default 0
带AUTO_INCREMENT约束的字段值是从1开始的吗?
- 在MySQL中,默认AUTO_INCREMENT的初始 值是1,每新增一条记录,字段值自动加1。设置自增属性(AUTO_INCREMENT)的时候,还可以指定第 一条插入记录的自增字段的值,这样新插入的记录的自增字段值从初始值开始递增,如在表中插入第一 条记录,同时指定id值为5,则以后插入的记录的id值就会从6开始往上增加。添加主键约束时,往往需要 设置字段自动增加属性。
并不是每个表都可以任意选择存储引擎?
- 外键约束(FOREIGN KEY)不能跨引擎使用。
- MySQL支持多种存储引擎,每一个表都可以指定一个不同的存储引擎,需要注意的是:外键约束是用来保证数据的参照完整性的,如果表之间需要关联外键,却指定了不同的存储引擎,那么这些表之间是不能创建外键约束的。所以说,存储引擎的选择也不完全是随意的。