python之路【第十二篇】: MYSQL

一. 概述

Mysql是最流行的关系型数据库管理系统，在WEB应用方面MySQL是最好的RDBMS(Relational Database Management System：关系数据库管理系统)应用软件之一。

什么是数据库?

数据库（Database）是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库，

每个数据库都有一个或多个不同的API用于创建，访问，管理，搜索和复制所保存的数据。

我们也可以将数据存储在文件中，但是在文件中读写数据速度相对较慢。

所以，现在我们使用关系型数据库管理系统（RDBMS）来存储和管理的大数据量。所谓的关系型数据库，是建立在关系模型基础上的数据库，借助于集合代数等数学概念和方法来处理数据库中的数据。

RDBMS即关系数据库管理系统(Relational Database Management System)的特点：

• 1.数据以表格的形式出现
• 2.每行为各种记录名称
• 3.每列为记录名称所对应的数据域
• 4.许多的行和列组成一张表单
• 5.若干的表单组成database

RDBMS 术语

在我们开始学习MySQL 数据库前，让我们先了解下RDBMS的一些术语：

• 数据库: 数据库是一些关联表的集合。.
• 数据表: 表是数据的矩阵。在一个数据库中的表看起来像一个简单的电子表格。
• 列: 一列(数据元素) 包含了相同的数据, 例如邮政编码的数据。
• 行：一行（=元组，或记录）是一组相关的数据，例如一条用户订阅的数据。
• 冗余：存储两倍数据，冗余降低了性能，但提高了数据的安全性。
• 主键：主键是唯一的。一个数据表中只能包含一个主键。你可以使用主键来查询数据。
• 外键：外键用于关联两个表。
• 复合键：复合键（组合键）将多个列作为一个索引键，一般用于复合索引。
• 索引：使用索引可快速访问数据库表中的特定信息。索引是对数据库表中一列或多列的值进行排序的一种结构。类似于书籍的目录。
• 参照完整性: 参照的完整性要求关系中不允许引用不存在的实体。与实体完整性是关系模型必须满足的完整性约束条件，目的是保证数据的一致性。

Mysql数据库

MySQL是一个关系型数据库管理系统，由瑞典MySQL AB公司开发，目前属于Oracle公司。MySQL是一种关联数据库管理系统，关联数据库将数据保存在不同的表中，而不是将所有数据放在一个大仓库内，这样就增加了速度并提高了灵活性。

• Mysql是开源的，所以你不需要支付额外的费用。
• Mysql支持大型的数据库。可以处理拥有上千万条记录的大型数据库。
• MySQL使用标准的SQL数据语言形式。
• Mysql可以允许于多个系统上，并且支持多种语言。这些编程语言包括C、C++、Python、Java、Perl、PHP、Eiffel、Ruby和Tcl等。
• Mysql对PHP有很好的支持，PHP是目前最流行的Web开发语言。
• MySQL支持大型数据库，支持5000万条记录的数据仓库，32位系统表文件最大可支持4GB，64位系统支持最大的表文件为8TB。
• Mysql是可以定制的，采用了GPL协议，你可以修改源码来开发自己的Mysql系统。

二. 安装

所有平台的Mysql下载地址为： MySQL 下载. 挑选你需要的 MySQL Community Server 版本及对应的平台。

linux平台安装

Linux平台上推荐使用RPM包来安装Mysql,MySQL AB提供了以下RPM包的下载地址：

• MySQL - MySQL服务器。你需要该选项，除非你只想连接运行在另一台机器上的MySQL服务器。
• MySQL-client - MySQL 客户端程序，用于连接并操作Mysql服务器。
• MySQL-devel - 库和包含文件，如果你想要编译其它MySQL客户端，例如Perl模块，则需要安装该RPM包。
• MySQL-shared - 该软件包包含某些语言和应用程序需要动态装载的共享库(libmysqlclient.so*)，使用MySQL。
• MySQL-bench - MySQL数据库服务器的基准和性能测试工具。

接下来我们在 Centos 系统下使用 yum 命令安装 MySql：

检测系统是否自带安装 mysql:

rpm -qa | grep mysql

如果你系统有安装，那可以选择进行卸载:

rpm -e mysql　　// 普通删除模式
rpm -e --nodeps mysql　　// 强力删除模式，如果使用上面命令删除时，提示有依赖的其它文件，则用该命令可以对其进行强力删除

安装 mysql：

yum install mysql mysql-server mysql-devel

启动 mysql:

service mysqld start

注意：如果我们是第一次启动 mysql 服务，mysql 服务器首先会进行初始化的配置。

如果是 CentOS 7 版本，由于 MySQL数据库已从默认的程序列表中移除，可以使用 mariadb 代替：

yum install mariadb-server mariadb 

mariadb数据库的相关命令是：

systemctl start mariadb  #启动MariaDB
systemctl stop mariadb  #停止MariaDB
systemctl restart mariadb  #重启MariaDB
systemctl enable mariadb  #设置开机启动

验证Mysql安装

在成功安装Mysql后，一些基础表会表初始化，在服务器启动后，你可以通过简单的测试来验证Mysql是否工作正常。

使用 mysqladmin 工具来获取服务器状态：

使用 mysqladmin 命令俩检查服务器的版本,在linux上该二进制文件位于 /usr/bin on linux ，在window上该二进制文件位于C:\mysql\bin 。

[root@host]# mysqladmin --version

linux上该命令将输出以下结果，该结果基于你的系统信息：

mysqladmin  Ver 8.23 Distrib 5.0.9-0, for redhat-linux-gnu on i386

如果以上命令执行后未输入任何信息，说明你的Mysql未安装成功。

使用 MySQL Client(Mysql客户端) 执行简单的SQL命令

你可以在 MySQL Client(Mysql客户端) 使用 mysql 命令连接到Mysql服务器上，默认情况下Mysql服务器的密码为空，所以本实例不需要输入密码。

命令如下：

[root@host]# mysql

以上命令执行后会输出 mysql>提示符，这说明你已经成功连接到Mysql服务器上，你可以在 mysql> 提示符执行SQL命令：

mysql> SHOW DATABASES;
+----------+
| Database |
+----------+
| mysql    |
| test     |
+----------+
2 rows in set (0.13 sec)

Mysql安装后需要做的

Mysql安装成功后，默认的root用户密码为空，你可以使用以下命令来创建root用户的密码：

[root@host]# mysqladmin -u root password "new_password";

现在你可以通过以下命令来连接到Mysql服务器：

[root@host]# mysql -u root -p
Enter password:*******

windows安装

1.下载

http://dev.mysql.com/downloads/mysql/

2、解压

如果想要让MySQL安装在指定目录，那么就将解压后的文件夹移动到指定目录，如：C:\mysql-5.7.16-winx64

3、初始化

MySQL解压后的 bin 目录下有一大堆的可执行文件，执行如下命令初始化数据：

cd c:\mysql-5.7.16-winx64\bin
mysqld --initialize-insecure

4、启动MySQL服务

执行命令从而启动MySQL服务

# 进入可执行文件目录
cd c:\mysql-5.7.16-winx64\bin
 
# 启动MySQL服务
mysqld

5、启动MySQL客户端并连接MySQL服务

由于初始化时使用的【mysqld --initialize-insecure】命令，其默认未给root账户设置密码

# 进入可执行文件目录
cd c:\mysql-5.7.16-winx64\bin
 
# 连接MySQL服务器
mysql -u root -p

到此为止，MySQL服务端已经安装成功并且客户端已经可以连接上，以后再操作MySQL时，只需要重复上述4、5步骤即可。但是，在4、5步骤中重复的进入可执行文件目录比较繁琐，如想以后操作简便，可以做如下操作。

a. 添加环境变量

将MySQL可执行文件添加到环境变量中，从而执行执行命令即可

【右键计算机】--》【属性】--》【高级系统设置】--》【高级】--》【环境变量】--》【在第二个内容框中找到 变量名为Path 的一行，双击】 --> 【将MySQL的bin目录路径追加到变值值中，用 ; 分割,注意使用英文分割符】
 
如:
C:\Program Files (x86)\Parallels\Parallels Tools\Applications;%SystemRoot%\system32;%SystemRoot%;%SystemRoot%\System32\Wbem;%SYSTEMROOT%\System32\WindowsPowerShell\v1.0\;C:\Python27;C:\Python35;C:\mysql-5.7.16-winx64\bin

设置环境变量

如此一来，以后再启动服务并连接时，仅需：

# 启动MySQL服务，在终端输入
mysqld
 
# 连接MySQL服务，在终端输入：
mysql -u root -p

b. 将MySQL服务制作成windows服务

上一步解决了一些问题，但不够彻底，因为在执行【mysqd】启动MySQL服务器时，当前终端会被hang住，那么做一下设置即可解决此问题：

# 制作MySQL的Windows服务，在终端执行此命令：
"c:\mysql-5.7.16-winx64\bin\mysqld" --install
 
# 移除MySQL的Windows服务，在终端执行此命令：
"c:\mysql-5.7.16-winx64\bin\mysqld" --remove

注册为服务

注册成服务之后，以后再启动和关闭MySQL服务时，仅需执行如下命令：

# 启动MySQL服务
net start mysql
 
# 关闭MySQL服务
net stop mysql

三. 数据库基本操作

1. 显示数据库

SHOW DATABASES;

默认数据库：
　　mysql - 用户权限相关数据
　　test - 用于用户测试数据
　　information_schema - MySQL本身架构相关数据

2. 创建数据库

# utf-8
CREATE DATABASE 数据库名称 DEFAULT CHARSET utf8 COLLATE utf8_general_ci;
 
# gbk
CREATE DATABASE 数据库名称 DEFAULT CHARACTER SET gbk COLLATE gbk_chinese_ci;
 
eg：
CREATE DATABASE if not EXISTS jumpserver DEFAULT CHARSET utf8 COLLATE utf8_general_ci;

3. 使用数据库

USE db_name;

4. 查看当前库中的所有表

SHOW TABLES;

5. 用户管理

创建用户
    create user '用户名'@'IP地址' identified by '密码';
删除用户
    drop user '用户名'@'IP地址';
修改用户
    rename user '用户名'@'IP地址'; to '新用户名'@'IP地址';;
修改密码
    set password for '用户名'@'IP地址' = Password('新密码')
PS：用户权限相关数据保存在mysql数据库的user表中，所以也可以直接对其进行操作（不建议）

6. 授权

show grants for '用户'@'IP地址'                  -- 查看权限
grant  权限 on 数据库.表 to   '用户'@'IP地址'      -- 授权
revoke 权限 on 数据库.表 from '用户'@'IP地址'      -- 取消权限

all privileges  除grant外的所有权限
            select          仅查权限
            select,insert   查和插入权限
            ...
            usage                   无访问权限
            alter                   使用alter table
            alter routine           使用alter procedure和drop procedure
            create                  使用create table
            create routine          使用create procedure
            create temporary tables 使用create temporary tables
            create user             使用create user、drop user、rename user和revoke  all privileges
            create view             使用create view
            delete                  使用delete
            drop                    使用drop table
            execute                 使用call和存储过程
            file                    使用select into outfile 和 load data infile
            grant option            使用grant 和 revoke
            index                   使用index
            insert                  使用insert
            lock tables             使用lock table
            process                 使用show full processlist
            select                  使用select
            show databases          使用show databases
            show view               使用show view
            update                  使用update
            reload                  使用flush
            shutdown                使用mysqladmin shutdown(关闭MySQL)
            super