读书笔记--SQL必知必会--Tips

01 - 如何获取SQL命令帮助信息

• 官方手册
• help 或 help command

MariaDB [(none)]> help

General information about MariaDB can be found at
http://mariadb.org

List of all MySQL commands:
Note that all text commands must be first on line and end with ';'
?         (\?) Synonym for `help'.
clear     (\c) Clear the current input statement.
connect   (\r) Reconnect to the server. Optional arguments are db and host.
delimiter (\d) Set statement delimiter.
edit      (\e) Edit command with $EDITOR.
ego       (\G) Send command to mysql server, display result vertically.
exit      (\q) Exit mysql. Same as quit.
go        (\g) Send command to mysql server.
help      (\h) Display this help.
nopager   (\n) Disable pager, print to stdout.
notee     (\t) Don't write into outfile.
pager     (\P) Set PAGER [to_pager]. Print the query results via PAGER.
print     (\p) Print current command.
prompt    (\R) Change your mysql prompt.
quit      (\q) Quit mysql.
rehash    (\#) Rebuild completion hash.
source    (\.) Execute an SQL script file. Takes a file name as an argument.
status    (\s) Get status information from the server.
system    (\!) Execute a system shell command.
tee       (\T) Set outfile [to_outfile]. Append everything into given outfile.
use       (\u) Use another database. Takes database name as argument.
charset   (\C) Switch to another charset. Might be needed for processing binlog with multi-byte charsets.
warnings  (\W) Show warnings after every statement.
nowarning (\w) Don't show warnings after every statement.

For server side help, type 'help contents'

MariaDB [(none)]>

02 - 如何查看数据库表的主键和外键信息

1. 显示表结构信息
   
   describe table_name; 或 desc table_name; 或 show columns from able_name;
2. 查看数据库表的创建属性
   
   show create table table_name;
3. 借助第三方工具

03 - 如何区分数据库表和视图

通过外观形式难以区分表和视图，但可以通过查看数据库表的创建属性(表头)来区分他们。

show create table table_name;

04 - SQL命令drop,delete与truncate的区别

DELETE

• 删除表中数据，可以结合where来约束影响范围
• 每次删除表中的一行数据，并且同时将该行的删除操作作为事务记录在日志中保存以便进行进行回滚操作
• 不会减少表或索引所占用的空间

TRUNCATE TABLE

• 删除表中数据，但表结构及其列、约束、索引等保持不变，再插入时自增长id又从1开始
• 一次性地从表中删除所有的数据并不把单独的删除操作记录记入日志保存，删除行是不能恢复的
• 在删除的过程中不会激活与表有关的删除触发器，执行速度快
• 当表被TRUNCATE 后，这个表和索引所占用的空间会恢复到初始大小

DROP TABLES

• 直接整个表（结构和数据），依赖于该表的存储过程/函数将被保留，但其状态会变为invalid
• 删除整个表（结构和数据），也就是将表所占用的空间全释放掉

一般而言，drop > truncate > delete，其中delete可以对view操作。

在没有备份情况下，谨慎使用drop与truncate。删除部分数据行采用delete且注意结合where来约束影响范围。

05 - 索引的作用和优缺点？

索引是数据库管理系统中一个排序的数据结构，基于数据库表中的某些列来创建，以协助快速查询、更新数据库表中数据。

索引的实现通常使用B树及其变种B+树。

创建索引可以大大提高系统的性能（优点）：

• 通过创建唯一性索引，可以保证数据库表中每一行数据的唯一性。
• 可以大大加快数据的检索速度，这也是创建索引的最主要的原因。
• 可以加速表和表之间的连接，特别是在实现数据的参考完整性方面特别有意义。
• 在使用分组和排序子句进行数据检索时，同样可以显著减少查询中分组和排序的时间。
• 通过使用索引，可以在查询的过程中，使用优化隐藏器，提高系统的性能。

为什么不对表中的每一个列创建一个索引呢？因为，增加索引也有许多不利的方面：

• 创建索引和维护索引要耗费时间，这种时间随着数据量的增加而增加。
• 索引需要占物理空间，除了数据表占数据空间之外，每一个索引还要占一定的物理空间，如果要建立聚簇索引，那么需要的空间就会更大。
• 当对表中的数据进行增加、删除和修改的时候，索引也要动态的维护，这样就降低了数据的维护速度。

应该创建索引的情况：

1. 在经常需要搜索的列上，可以加快搜索的速度；
2. 在作为主键的列上，强制该列的唯一性和组织表中数据的排列结构；
3. 在经常用在连接的列上，这些列主要是一些外键，可以加快连接的速度；
4. 在经常需要根据范围进行搜索的列上创建索引，因为索引已经排序，其指定的范围是连续的；
5. 在经常需要排序的列上创建索引，因为索引已经排序，这样查询可以利用索引的排序，加快排序查询时间；
6. 在经常使用在WHERE子句中的列上面创建索引，加快条件的判断速度。

不应该创建索引的情况：

• 对于那些在查询中很少使用或者参考的列不应该创建索引。
  
  原因：既然这些列很少使用到，因此有索引或者无索引，并不能提高查询速度。相反，由于增加了索引，反而降低了系统的维护速度和增大了空间需求。
• 对于那些只有很少数据值的列也不应该增加索引。
  
  原因：由于这些列的取值很少，例如人事表的性别列，在查询的结果中，结果集的数据行占了表中数据行的很大比例，即需要在表中搜索的数据行的比例很大。增加索引，并不能明显加快检索速度。
• 对于那些定义为text, image和bit数据类型的列不应该增加索引。
  
  原因：这些列的数据量要么相当大，要么取值很少。
• 当修改性能远远大于检索性能时，不应该创建索引。
  
  原因：修改性能和检索性能是互相矛盾的。当增加索引时，会提高检索性能，但是会降低修改性能。当减少索引时，会提高修改性能，降低检索性能。因此，当修改性能远远大于检索性能时，不应该创建索引。

简而言之，

• 索引就一种特殊的查询表，数据库的搜索引擎可以利用索引加速对数据的检索，类似与现实生活中书的目录。
• 索引可以是唯一的，创建索引允许指定单个列或者是多个列。
• 缺点是索引可能会减慢了数据录入的速度，同时也增加了数据库的尺寸大小。

06 - 使用视图的优点和场景？

视图是一种虚拟的表，通常是一个表或者多个表的行或列的子集，具有和物理表相同的功能，可以对视图进行增，改，查等操作。

对视图的修改不影响基本表，相比多表查询，获取数据更容易。

视图最终是定义在基本表之上的，对视图的一切操作最终也要转换为对基本表的操作。

视图的优点：

• 简化用户的操作
• 用户能以多种角度看待同一数据
• 提供了一定程度的逻辑独立性来重构数据库
• 对机密数据提供安全保护

使用视图的一般场景：

• 不希望访问者获取整个表的信息，只暴露部分字段给访问者，可以建一个虚表，也就是视图。
• 以统一方式查询来源于不同表的数据，可以把多个表查询结果联合起来，只需要直接从视图中获取数据，不必考虑数据来源于不同表所带来的差异。
  
  注：这个视图是在数据库中创建的，而不是用代码创建的。

07 - 维护数据库的完整性和一致性，用触发器还是自写业务逻辑？为什么？

• 尽可能使用约束，如check, 主键，外键，非空字段等来约束，效率高也方便；
• 其次是使用触发器，可以保证无论什么业务系统访问数据库都可以保证数据的完整新和一致性；
• 最后考虑的是自写业务逻辑，编程复杂，效率低下；

08 - 数据库语言DDL、DML、DCL是什么？

根据功能不同，将数据库系统提供的语言分成三种类型：

数据定义语言（DDL - Data Define）

• 用于定义数据库模式：Create Table,Alter Table,Drop Table, Create/Drop Index、truncate等
• 操作立即生效，原数据不放到 rollback segment中，不能回滚

数据操纵语言（DML - Data Manipulation）

• 用于对数据库进行查询和更新
• Select ,insert,update,delete等
• 操作会被放到rollback segment中，事务提交后才生效

数据控制语言（DCL - Data Control）

• 用于对数据进行权限管理：grant,revoke等

09 - 一些概念

数据库模式

• 根据数据的不同抽象层次，数据库领域公认的标准结构是三级模式结构，包括外模式、概念模式、内模式。
• 能够有效地组织、管理数据，提高了数据库的逻辑独立性和物理独立性
• 用户级对应外模式，概念级对应概念模式，物理级对应内模式，使不同级别的用户对数据库形成不同的视图。

物理级：物理模式（内模式），在物理层描述数据库中全体存储结构和存取方法

概念级：逻辑模式（概念模式），则在逻辑层描述数据库中全体数据的逻辑结构和特征。

用户级：子模式（外模式，用户模式），在视图层描述了数据库用户能够看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征。

通常一个数据库只有一个物理模式和一个逻辑模式，但是子模式有若干个。

数据库的数据模型

数据库模型描述了在数据库中结构化和操纵数据的方法，模型的结构部分规定了数据如何被描述（例如树、表等）。

模型的操纵部分规定了数据的添加、删除、显示、维护、打印、查找、选择、排序和更新等操作。

最常用的数据模型是概念数据模型和结构数据模型：

• 概念数据模型（信息模型）：面向用户的，按照用户的观点进行建模，典型代表：E-R图。
• 结构数据模型：面向计算机系统的，用于DBMS的实现，典型代表有：层次模型，网状模型、关系模型，面向 对象模型。

ERM(实体/联系)模型

E-R模型图表示实体及实体之间的联系，是现实世界的抽象，是可以被用户理解的数据描述方式。

通过E-R模型图可以使用户了解系统设计者对现实世界的抽象是否符合实际情况，是用户概念模型设计的一个重要设计方法。

E-R模型图的成分构成：实体用矩形框表示；联系用菱形表示；属性用椭圆表示；线段将属性、实体、联系相连。

超键、候选键、主键、外键

超键：在关系中能唯一标识元组的属性集。一个属性或多个属性组合都可以为作为一个超键。超键包含候选键和主键。

候选键：是最小超键，即没有冗余元素的超键。

主键：对储存数据对象予以唯一和完整标识的数据列或属性的组合。一个数据列只能有一个主键，且主键的取值不能缺失，即不能为空值（Null）。

外键：在一个表中存在的另一个表的主键称此表的外键。

事务

事务是用户定义的一个数据库操作序列，是被绑定在一起作为一个逻辑工作单元的 SQL 语句分组，如果任何一个语句操作失败那么整个操作就被失败，以后操作就会回滚到操作前状态，或者是上有个节点。

为了确保要么执行，要么不执行，就可以使用事务。

事务的四个特征ACID：原子性、一致性、隔离性和持久性。

要将一组语句作为事务考虑，就需要通过 ACID 测试，即原子性，一致性，隔离性和持久性。

数据库事务的四个特性

• 原子性（Atomicity）：事务包含的所有操作要么全部成功，要么全部失败回滚。
• 一致性（Consistency）：在事务开始之前和事务结束以后，数据库的完整性约束没有被破坏，从一个一致性状态变换到另一个一致性状态。
• 隔离性（Isolation）：当多个用户并发访问数据库时，数据库为每一个用户开启的事务，不能被其他事务的操作所干扰，使得在同一时间仅有一个操作请求用于同一数据。
• 持久性（Durability）：事务一旦被提交了，那么对数据库中的数据的改变就是永久性的，即便是在数据库系统遇到故障的情况下也不会丢失提交事务的操作。

锁

在DBMS中，锁是实现事务的关键，锁可以保证事务的完整性和并发性。

可以使某些数据的拥有者，在某段时间内不能使用某些数据或数据结构。

游标

游标是对查询出来的结果集作为一个单元来有效的处理。

游标可以定在该单元中的特定行，从结果集的当前行检索一行或多行。可以对结果集当前行做修改。

一般不使用游标，但是需要逐条处理数据的时候，游标显得十分重要。

存储过程

存储过程是编译完成的一些sql语句，只需创建一次，以后就可以调用多次。

使用存储过程的优点：

1. 存储过程中的SQL语句完成了预编绎，因此运行速度比较快。
2. 未授权的用户在控制之下间接地存取数据库，从而保证数据的安全。
3. 使相关的动作在一起发生，从而维护数据库的完整性。
4. 可以接受参数、输出参数、返回单个或多个结果集以及返回值，也可以返回错误原因。
5. 可以包含程序流、逻辑以及对数据库的查询，同时可以实体封装和隐藏了数据逻辑。

触发器

一个触发器用来定义一个条件以及在该条件为真时需要执行的动作。

触发器是一种特殊的存储过程，主要是通过事件来触发而被执行的，当满足触发器条件，则系统自动执行触发器的触发体。

通常，触发器的条件以断言的形式定义。动作以过程的形式定义。

可以强化约束，维护数据的完整性和一致性，跟踪数据库内的操作从而不允许未经许可的更新和变化。

可以联级运算。如，某表上的触发器上包含对另一个表的数据操作，而该操作又会导致该表触发器被触发。

触发时间：有before,after.

触发事件：有insert,update,delete三种

触发类型：有行触发、语句触发

10 - Ubuntu16.04安装MySQL

安装MySQL

sudo apt-get update  #更新软件源
sudo apt-get install mysql-server  #安装mysql
service mysql start  #启动mysql服务
netstat -tap | grep mysql  #确认mysql服务端口状态，LISTEN状态表示启动成功
mysql -u root -p  #以root用户进入mysql shell界面

修改默认配置

1. vim /etc/mysql/mysql.conf.d/mysqld.cnf
   
   修改服务地址：bind-address = 192.168.16.200
   
   设置修改编码方式(支持中文): 在[mysqld]下添加一行character_set_server=utf8

2. 重启mysql服务:service mysql restart

3. 确认更改
   
   登录mysql查看目前设置的编码show variables like "char%";
   
   确认mysql服务地址netstat -tap | grep mysql

11 - MySQL设置外部访问权限

例如允许帐号"root/anliven"从外部登录

mysql> GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO 'root'@'%' IDENTIFIED BY 'anliven' WITH GRANT OPTION;

12 - MySQL命令参考

一千行MySQL学习笔记