MySQL數據庫基礎知識點有哪些

2024-07-24 12:33:20

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　　這篇文章主要介紹“MySQL數據庫基礎知識點有哪些”，在日常操作中，相信很多人在MySQL數據庫基礎知識點有哪些問題上存在疑惑，小編查閱了各式資料，整理出簡單好用的操作方法，希望對大家解答”MySQL數據庫基礎知識點有哪些”的疑惑有所幫助！接下來，請跟著小編一起來學習吧！

　　一、數據庫
　　1.1 事務
　　1.1.1 事務四個特性(ACID)
　　原子性（Atomicity）
　　整個事務中的所要操作要么全部提交成功，要么全部失敗回滾。
　　一致性（Consistency）
　　保證數據庫中的數據操作之前和操作之后的一致性。（比如用戶多個賬戶之間的轉賬，但是用戶的總金額是不變的）
　　隔離性（Isolation）
　　隔離性要求一個事務對數據庫中數據的修改，在未提交完成前對于其它事務是不可見的。（即事務之間要串行執行）
　　持久性（Durability）
　　持久性是指一個事務一旦被提交了，那么對數據庫中的數據改變就是永久性的，即便是在數據庫系統遇到故障的情況下也不會丟失提交事務的操作。
　　SQL標準定義了四種隔離性：（下面隔離性是由低到高，并發性由高到低）

　　未提交讀。
　　最低的隔離等級，允許其他事務看到沒有提交的數據，會導致臟讀。
　　已提交讀。
　　由于數據庫是讀寫分離，事務讀取的時候獲取讀鎖，但是在讀完之后立即釋放，釋放讀鎖之后，就可能被其他事務修改數據，再進行讀是就發現前后讀取數據的結果不同，造成不可重復讀。（讀鎖不需要事務提交后釋放，而寫鎖需要事務提交后釋放。）
　　可重復讀。
　　所有被select獲取的數據都不能被修改，這樣就可以避免一個事務前后讀取不一致的情況。但是沒有辦法控制幻讀，因為這個時候其他事務不能更改所選的數據，但是可以增加數據；
　　可串行化。
　　所有事務一個接著一個執行，這樣可以避免幻讀，對于基于鎖來實現并發控制的數據庫來說，串行化要求在執行范圍查詢的時候，需要獲取范圍鎖，如果不是基于鎖實現并發控制的數據庫，則檢查到有違反串行操作的事務時，需回滾該事務。
　　總結：四個級別逐漸增強，每個級別解決問題，事務級別越高，性能越差。

　　隔離級別臟讀不可重復讀幻讀
　　未提交讀（read uncommitted）可能可能可能
　　已提交讀（read committed）不可能可能可能
　　可重復讀（repeatable read）不可能不可能可能
　　可串行化（serializable）不可能不可能不可能

　　總結：未提交讀會造成臟讀—>已提交讀解決臟讀，但會造成不可重復讀—>可重復讀解決讀取結果前后不一致的情況，但是造成幻讀（以前沒有，現在有）—>可串行化解決了幻讀，但是增加很多范圍鎖，可能會造成鎖超時；

　　1.1.2 臟讀、不可重復讀和幻讀
　　臟讀（針對回滾的操作）：事務T1更新了一行記錄的內容，但是并沒有提交所做的修改，事務T2讀取更新后的行，然后T1執行了回滾操作，取消了剛才所做的修改。現在T2讀取的行數就無效了（一個事務讀取了另一個事務）;
　　不可重復讀（針對修改的操作）：事務T1讀取了一行記錄，緊接著T2修改了T1剛才讀取的那一行記錄，然后T1又再次讀取這行記錄，發現與剛才讀取的結果不同。
　　幻讀（針對更新的操作）：事務T1讀取一條指定的where子句所返回的結果集，然后T2事務新插入一行記錄，這行記錄恰好可以滿足T1所使用的查詢條件。然后T1再次對表進行檢索，但又看到了T2插入的數據。（第一次沒看到，第二次看到了）
　　二、索引
　　2.1 索引特點
　　可以加快數據庫檢索速度；
　　只能創建在表上，不能創建到視圖上；
　　既可以直接創建又可以間接創建；
　　可以在優化隱藏中使用索引；
　　使用查詢處理器執行sql語句，在一個表上，一次只能使用一個索引。
　　2.1.1 索引優點
　　創建唯一性索引，保證數據庫表中每一行數據的唯一性；
　　大大加快數據檢索速度，這是創建索引的最主要原因；
　　加速數據庫表之間的鏈接，特別是在實現數據庫參考完整性方面特別有意義；
　　在使用分組和排序子句進行檢索時，同樣可以顯著減少查詢中分組和排序的時間；
　　通過使用索引，可以在查詢中使用優化隱藏器，提高系統性能；
　　2.1.2 索引缺點
　　創建和維護索引耗費時間，這種時間隨著數量的增加而增加；
　　索引需要占用物理空間，除了數據表占用數據空間之外，每一個索引還要占用一定的物理空間，如果建立聚集索引，那么需要的空間就會更大；
　　當對表中的數據進行增加、刪除和修改的時候，索引也需要維護，降低數據維護速度；
　　2.2 索引分類
　　（1）普通索引(它沒有任何限制。)
　　（2）唯一性索引(索引列的值必須唯一，但允許有空值。)
　　（3）主鍵索引(一種特殊的唯一索引，不允許有空值。一般是在建表的時候同時創建主鍵索引。)
　　（4）組合索引
　　（5）聚集索引按照每張表的主鍵構造一顆B+樹，并且葉節點中存放著整張表的行記錄數據，因此也讓聚集索引的葉節點成為數據頁。
　　（6）非聚集索引(輔助索引)(頁節點不存放一整行記錄)。

　　2.3 索引失效
　　（1）如果條件中有or，即使其中有條件帶索引，也不會使用（盡量少用or）;
　　（2）Like查詢是以%開頭，例如SELECT * FROM mytable WHEREt Name like’%admin’;
　　（3）如果列類型是字符串，那一定要在條件中使用引號引起來，否則不會使用索引;

　　2.4 各引擎支持索引
　　MyISAM，InnoDB,Memonry三個常用MySQL引擎類型比較:
　　索引 MyISAM索引 InnoDB索引 Memonry索引
　　B-tree索引支持支持支持
　　Hash索引不支持不支持支持
　　R-Tree索引支持不支持不支持
　　Full-text索引不支持暫不支持不支持

　　2.5 數據庫中的索引結構
　　因為在使用二叉樹的時候，由于二叉樹的深度過大而造成I/O讀寫過于頻繁，進而導致查詢效率低下。因此采用多路樹結構，B樹的各種操作能使B樹保持較低的高度。

　　B樹又叫平衡多路查找樹，一棵m階的B樹特性如下：

　　1.樹中每個結點最多含有m個孩子（m>=2）;
　　2.除根結點和葉子結點外，其他每個結點至少有（ceil（m/2））個孩子（其中ceil（x）是一個取上限的函數）；
　　3.根結點至少有2個孩子（除非B樹只包含一個結點：根結點）;
　　4.所有葉子結點都出現在同一層，葉子結點不包含任何關鍵字信息（可以看做是外部結點或查詢失敗的結點，指向這些結點的指針都為null）;（注：葉子結點只是沒有孩子和指向孩子的指針，這些結點也存在，也有元素，類似紅黑樹中，每一個null指針即當做葉子結點，只是沒畫出來而已）
　　MySQL數據庫基礎知識點有哪些
　　B+樹
　　MySQL數據庫基礎知識點有哪些
　　在什么情況下適合建立索引?
　　（1）為經常出現在關鍵字order by, group by, distinct后面的字段，建立索引;
　　（2）在union等集合操作的結果集字段上建立索引，其建立索引的目的同上;
　　（3）為經常用作查詢選擇的字段，建立索引;
　　（4）在經常用做表鏈接的屬性上，建立索引;
　　（5）考慮使用索引覆蓋，對數據很少被更新的表，如果用戶經常只查詢其中的幾個字段，可以考慮在這幾個字段上建立索引，從而將表的掃描改變為索引的掃描。
　　三、Mysql語法順序
　　即當sql中存在下面的關鍵字時，它們要保持這樣的順序：

　　select[distinct]、from、join（如left join）、on、where、group
　　by、having、union、order by、limit;

　　四、Mysql執行順序
　　即在執行時sql按照下面的順序進行執行：

　　from、on、join、where、group by、having、select、distinct、union、order by
　　 group by要和聚合函數一起使用，

　　例如:

　　select a.Customer,sum(a.OrderPrice) from orders a where a.Customer=’Bush’ or a.Customer = ‘Adams’ group by a.Customer;
　　實現多表查詢(內連接)

　　select u.uname,a.addr from lm_user u inner join lm_addr a on u.uid = a.uid;
　　使用select from where同樣可以實現

　　select u.uname,a.addr from lm_user u, lm_addr a where u.uid = a.uid;
　　五、存儲過程
　　delimiter $$
　　create procedure procedure_bill()
　　comment '查詢所有銷售情況'
　　begin
　　select billid, tx_time, amt from lm_bill;
　　end $$
　　delimiter ;
　　調用存儲過程

　　call procedure_bill();
　　查看存儲過程

　　show procedure status like 'procedure_bill';
　　六、建立多對多數據表關系
　　在數據庫中，如果兩個表的之間的關系為多對多的關系，如：“學生表和課程表”，一個學生可以選多門課，一門課也可以被多個學生選;根據數據庫的設計原則，應當形成第三張關聯表。
　　步驟1:創建三張數據表Student ,Course,Stu_Cour

　　/**學生表*/
　　CREATE TABLE Student (
　　stu_id INT AUTO_INCREMENT,
　　NAME VARCHAR(30),
　　age INT ,
　　class VARCHAR(50),
　　address VARCHAR(100),
　　PRIMARY KEY(stu_id)
　　)
　　/*學生課程表*/
　　CREATE TABLE Course(
　　cour_id INT AUTO_INCREMENT,
　　NAME VARCHAR(50),
　　CODE VARCHAR(30),
　　PRIMARY KEY(cour_id)
　　)
　　/**學生課程關聯表*/
　　CREATE TABLE Stu_Cour(
　　sc_id INT AUTO_INCREMENT,
　　stu_id INT ,
　　cour_id INT,
　　PRIMARY KEY(sc_id)
　　)
　　第二步:為Stu_Cour關聯表添加外鍵

　　/*添加外鍵約束*/
　　ALTER TABLE Stu_Cour ADD CONSTRAINT stu_FK1 FOREIGN KEY(stu_id) REFERENCES Student(stu_id);
　　ALTER TABLE Stu_Cour ADD CONSTRAINT cour_FK2 FOREIGN KEY(cour_id) REFERENCES Course(cour_id);
　　完成創建！

　　注:為已經添加好的數據表添加外鍵:
　　-語法:alter table 表名 add constraint FK_ID foreign key(你的外鍵字段名) REFERENCES 外表表名(對應的表的主鍵字段名);
　　例: alter table tb_active add constraint FK_ID foreign key(user_id) REFERENCES tb_user(id);

　　七、數據庫引擎（存儲引擎）
　　當你訪問數據庫時，不管是手工訪問，還是程序訪問，都不是直接讀寫數據庫文件，而是通過數據庫引擎去訪問數據庫文件。

　　以關系型數據庫為例，發SQL語句給數據庫引擎，數據庫引擎解釋SQL語句，提取出你需要的數據返回給你。因此，對訪問者來說，數據庫引擎就是SQL語句的解釋器。

　　7.1 MYISAM和InnoDB引擎的區別
　　主要區別：

　　MYISAM 是非事務安全型的，而InnoDB是事務安全型；
　　NYISAM鎖的粒度是表級鎖，而InnoDB支持行級鎖；
　　MYISAM支持全文本索引，而InnoDB不支持全文索引
　　MYISAM相對簡單，所以在效率上要優于InnoDB,小型應用可以考慮使用MYISAM;
　　MYISAM表是保存成文件的形式，在跨平臺的數據轉移中使用MYISAM存儲會省去不少的麻煩;
　　（6）InnoDB表比MYISAM表更安全，可以在保證數據不丟失的情況下，切換非事務表到事務表；
　　應用場景：

　　MYISAM管理非事務表，它提供高速存儲和檢索，以及全文搜索能力，如果應用中需要執行大量的select查詢，那么MYISAM是更好的選擇。
　　InnoDB用于事務處理應用程序，具有眾多特性，包括ACID事務支持。如果應用中需要執行大量的insert或update操作，則應該使用innodb，這樣可以提高多用戶并發操作的性能。
　　八、數據庫范式
　　目前關系數據庫有6種范式：第一范式{1NF}，第二范式{2NF}，第三范式{3NF}，巴斯—科德范式{BCNF}，第四范式{4NF}，第五范式{5NF，又稱完美范式}。滿足最低要求的范式是第一范式。在第一范式的基礎上進一步滿足更多規范要求的稱為第二范式{2NF},其余范式依次類推，一般來說，數據庫只需滿足第三范式（3NF）就OK了。
　　范式：

　　1NF:確保每列保持原子性；
　　2NF:確保表中的每列都和主鍵相關(聯合主鍵)；
　　3NF:確保表中的每列都和主鍵直接相關(外鍵)；
　　BCNF:在1NF基礎上，任何非主屬性不能對主鍵子集依賴（在3NF基礎上消除對主碼子集的依賴）；
　　4NF:要求把同一表內的多對多關系刪除；
　　5NF:從最終結構重新建立原始結構；
　　到此，關于“MySQL數據庫基礎知識點有哪些”的學習就結束了，希望能夠解決大家的疑惑。

（編輯：武林網）

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