MYSQL - 外键、约束、多表查询、子查询、视图、事务

关系

  • 创建成绩表scores,结构如下

    • id
    • 学生
    • 科目
    • 成绩
  • 思考:学生列应该存什么信息呢?
  • 答:学生列的数据不是在这里新建的,而应该从学生表引用过来,关系也是一条数据;根据范式要求应该存储学生的编号,而不是学生的姓名等其它信息
  • 同理,科目表也是关系列,引用科目表中的数据

  • 创建表的语句如下
create table scores(
id int primary key auto_increment,
stuid int,
subid int,
score decimal(5,2)
);

外键

  • 思考:怎么保证关系列数据的有效性呢?任何整数都可以吗?
  • 答:必须是学生表中id列存在的数据,可以通过外键约束进行数据的有效性验证
  • 为stuid添加外键约束
alter table scores add constraint stu_sco foreign key(stuid) references students(id);
  • 此时插入或者修改数据时,如果stuid的值在students表中不存在则会报错
  • 在创建表时可以直接创建约束
create table scores(
id int primary key auto_increment,
stuid int,
subid int,
score decimal(5,2),
foreign key(stuid) references students(id),
foreign key(subid) references subjects(id)
);

外键的级联操作

  • 在删除students表的数据时,如果这个id值在scores中已经存在,则会抛异常
  • 推荐使用逻辑删除,还可以解决这个问题
  • 可以创建表时指定级联操作,也可以在创建表后再修改外键的级联操作
  • 语法
alter table scores add constraint stu_sco foreign key(stuid) references students(id) on delete cascade;
  • 级联操作的类型包括:

    • restrict(限制):默认值,抛异常
    • cascade(级联):如果主表的记录删掉,则从表中相关联的记录都将被删除
    • set null:将外键设置为空
    • no action:什么都不做

先看个问题

  • 问:查询每个学生每个科目的分数
  • 分析:学生姓名来源于students表,科目名称来源于subjects,分数来源于scores表,怎么将3个表放到一起查询,并将结果显示在同一个结果集中呢?
  • 答:当查询结果来源于多张表时,需要使用连接查询
  • 关键:找到表间的关系,当前的关系是
    • students表的id---scores表的stuid
    • subjects表的id---scores表的subid
  • 则上面问题的答案是:
select students.sname,subjects.stitle,scores.score
from scores
inner join students on scores.stuid=students.id
inner join subjects on scores.subid=subjects.id;
  • 结论:当需要对有关系的多张表进行查询时,需要使用连接join

连接查询

  • 连接查询分类如下:

    • 表A inner join 表B:表A与表B匹配的行会出现在结果中
    • 表A left join 表B:表A与表B匹配的行会出现在结果中,外加表A中独有的数据,未对应的数据使用null填充
    • 表A right join 表B:表A与表B匹配的行会出现在结果中,外加表B中独有的数据,未对应的数据使用null填充
  • 在查询或条件中推荐使用“表名.列名”的语法
  • 如果多个表中列名不重复可以省略“表名.”部分
  • 如果表的名称太长,可以在表名后面使用' as 简写名'或' 简写名',为表起个临时的简写名称

练习

  • 查询学生的姓名、平均分
select students.sname,avg(scores.score)
from scores
inner join students on scores.stuid=students.id
group by students.sname;
  • 查询男生的姓名、总分
select students.sname,avg(scores.score)
from scores
inner join students on scores.stuid=students.id
where students.gender=1
group by students.sname;
  • 查询科目的名称、平均分
select subjects.stitle,avg(scores.score)
from scores
inner join subjects on scores.subid=subjects.id
group by subjects.stitle;
  • 查询未删除科目的名称、最高分、平均分
select subjects.stitle,avg(scores.score),max(scores.score)
from scores
inner join subjects on scores.subid=subjects.id
where subjects.isdelete=0
group by subjects.stitle;

自关联

  • 设计省信息的表结构provinces

    • id
    • ptitle
  • 设计市信息的表结构citys
    • id
    • ctitle
    • proid
  • citys表的proid表示城市所属的省,对应着provinces表的id值
  • 问题:能不能将两个表合成一张表呢?
  • 思考:观察两张表发现,citys表比provinces表多一个列proid,其它列的类型都是一样的
  • 意义:存储的都是地区信息,而且每种信息的数据量有限,没必要增加一个新表,或者将来还要存储区、乡镇信息,都增加新表的开销太大
  • 答案:定义表areas,结构如下
    • id
    • atitle
    • pid
  • 因为省没有所属的省份,所以可以填写为null
  • 城市所属的省份pid,填写省所对应的编号id
  • 这就是自关联,表中的某一列,关联了这个表中的另外一列,但是它们的业务逻辑含义是不一样的,城市信息的pid引用的是省信息的id
  • 在这个表中,结构不变,可以添加区县、乡镇街道、村社区等信息
  • 创建areas表的语句如下:
create table areas(
id int primary key,
atitle varchar(20),
pid int,
foreign key(pid) references areas(id)
);
  • 从sql文件中导入数据
source areas.sql;
  • 查询一共有多少个省
  • 查询省的名称为“山西省”的所有城市
select city.* from areas as city
inner join areas as province on city.pid=province.id
where province.atitle='山西省';
  • 查询市的名称为“广州市”的所有区县
select dis.*,dis2.* from areas as dis
inner join areas as city on city.id=dis.pid
left join areas as dis2 on dis.id=dis2.pid
where city.atitle='广州市';

子查询

  • 查询支持嵌套使用
  • 查询各学生的语文、数学、英语的成绩
select sname,
(select sco.score from scores sco inner join subjects sub on sco.subid=sub.id where sub.stitle='语文' and stuid=stu.id) as 语文,
(select sco.score from scores sco inner join subjects sub on sco.subid=sub.id where sub.stitle='数学' and stuid=stu.id) as 数学,
(select sco.score from scores sco inner join subjects sub on sco.subid=sub.id where sub.stitle='英语' and stuid=stu.id) as 英语
from students stu;

视图

  • 对于复杂的查询,在多次使用后,维护是一件非常麻烦的事情
  • 解决:定义视图
  • 视图本质就是对查询的一个封装
  • 定义视图
create view stuscore as
select students.*,scores.score from scores
inner join students on scores.stuid=students.id;
  • 视图的用途就是查询
select * from stuscore;

事务

  • 当一个业务逻辑需要多个sql完成时,如果其中某条sql语句出错,则希望整个操作都退回
  • 使用事务可以完成退回的功能,保证业务逻辑的正确性
  • 事务四大特性(简称ACID)
    • 原子性(Atomicity):事务中的全部操作在数据库中是不可分割的,要么全部完成,要么均不执行
    • 一致性(Consistency):几个并行执行的事务,其执行结果必须与按某一顺序串行执行的结果相一致
    • 隔离性(Isolation):事务的执行不受其他事务的干扰,事务执行的中间结果对其他事务必须是透明的
    • 持久性(Durability):对于任意已提交事务,系统必须保证该事务对数据库的改变不被丢失,即使数据库出现故障
  • 要求:表的类型必须是innodb或bdb类型,才可以对此表使用事务
  • 查看表的创建语句
show create table students;
  • 修改表的类型
alter table '表名' engine=innodb;
  • 事务语句
开启begin;
提交commit;
回滚rollback;

示例1

  • 步骤1:打开两个终端,连接mysql,使用同一个数据库,操作同一张表
终端1:
select * from students;
------------------------
终端2:
begin;
insert into students(sname) values('张飞');
  • 步骤2
终端1:
select * from students;
  • 步骤3
终端2:
commit;
------------------------
终端1:
select * from students;

示例2

  • 步骤1:打开两个终端,连接mysql,使用同一个数据库,操作同一张表
终端1:
select * from students;
------------------------
终端2:
begin;
insert into students(sname) values('张飞');
  • 步骤2
终端1:
select * from students;
  • 步骤3
终端2:
rollback;
------------------------
终端1:
select * from students;

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