SQL 基础知识扫盲

时间:2021-05-27 00:56:26


作者 | 文正耕耘(ID:dywangk


此篇总结是对之前发出的 SQL是什么 进行补充。
进入正题之前,我想聊聊其它的知识点,一点点思考。
学习某个技能点或者是新知识点时,可以尝试建立一项知识梳理体系,如下:

  1. 输入:可以照葫芦画瓢,亲自动手实践。
  2. 分析:有自己独立的分析和思考。
  3. 输出:产出的内容与预期进行对比。
  4. 札记:记录收获过程(手写或者以电子文档形式记录)。

这张流程图制作比较粗糙,权当梳理基本知识参考。
上面也谈到了,学习新知识点。善于总结,可以使用流程图或者思维导图构建知识体系。
         
SQL 基础知识扫盲
         
         
01
SQL & 数据库
基础知识扫盲
           
一般而言,在日常工作交流中,大家所描述的SQL是标准SQL(Standardized SQL),非特指某一数据库厂商(DBMS)专有语言。
           
02
    SQL是什么?

SQL必知必会这样描述到:
SQL(发音为字母S-Q-L或sequel)是Structure Query Language(结构化查询语言)的缩写。SQL是一种专业用于与数据库沟通交互的语言。
与其他语言(比如英语或者Java、C、PHP这类编程语言)不一样,SQL中只有很少的词,这是有意而为。设计SQL的目的是便于完成一项任务,提供一种从数据库中读写数据的简单有效方法
用一句话总结:SQL是Structure Query Language(结构化查询语言)。
             
*这样描述到:


全称是Structure Query Language(结构化查询语言)是一种特定目的编程语言,一般简称为SQL。



用于管理关系数据库管理系统(RDBMS)。它是使用关系模型的数据库应用语言,由IBM在20世纪70年代开发出来,作为IBM数据库System R的原型关系语言,实现数据库中信息检索。




20世纪80年代初,美国国家标准学会(ANSI)开始着手定制SQL标准。最早的ANSI始于1986年,被称为SQL-86,在1987年成为国际标准化组织(ISO)标准。尽管SQL并非完全按照科德的关系模型设计,但其依然成为最为广泛运用的数据库语言。此后,这一标准经过了一系列的增订,加入了大量新特性。虽然有这一标准的存在,但大部分的SQL代码在不同的数据库系统中并不具有完全的跨平台性。


               
用我自己的经验总结概括:其实是将数据有规律地存放在特定容器中的一种结构化查询语言。
             
SQL有哪些优点呢

  1. SQL不是某一特定数据库厂商专有语言。绝大多数流行的DBMS支持SQL,所以学习标准SQL可以让你和大多数数据库打交道。
  2. SQL简单易学。它的语句是有很强描述性的英语单词组成,而这些单词数目不多。
  3. SQL看上去(入门)很简单,实际上是一种强有力的语言,灵活使用其语言元素,可以进行非常复杂和高级的数据库操作。

             
SQL扩展说明:许多DBMS厂商通过增加语句或指令,对SQL进行扩展,目的是提供执行特定操作的额外功能或简化方法。虽然这种扩展使用很便捷,但一般情况是针对个别DBMS,很少有两个厂商同时支持这种扩展。列举两个例子,比如Oracle分页可以使用rownum实现,而MySQL分页使用limit关键字。
             

03

   数据库是什么?


数据库
数据库(database):保存有组织数据的容器,通常是一个文件或一组文件。
tips:通常说数据库指关系型数据库(RDBMS)。
注意混淆平时工作交流,大家通常用数据库这个术语来代表使用的数据软件,这种表述不完全正确,因此产生了许多混淆。确切地说,数据库软件指数据库管理系统(DBMS) 。数据库是通过DBMS创建和操作的容器,它具体是什么,形式如何,各种数据库有所差异。这种差异表现在:各大数据库厂商基于标准SQL进行各自的扩展。
简易说明              
在MySQL中创建数据库语法:
create database db_name。而在Oracle数据库中创建数据库语法create user db_name,你没看错,Oracle中基于用户进行描述与管理。如果你在Oracle中使用create database db_name,会提示数据库已装载。
             
表(table):某种特定类型数据库结构化清单。
             
表名
表名(table name):表名是唯一的(不可重复),实际上是数据库名和表名等的组合,数据库名理解为用户会容易接受一点。有的数据库使用数据库拥有者的名字作为唯一名的一部分,例如Oracle、达梦数据库。在同一个数据中不能使用相同的表名,但在不同的数据库中可以使用相同的表名。
             
模式
模式:关于数据库和表的布局及特性的信息。
             
列(column):表中的一个字段。所有表由一个列或多列组成。
数据分解:合理将数据分解为多个列尤为重要。例如:城市、州、邮政编码总是彼此独立的列。通过分解这些数据,才有可能利用特定的列对数据进行分类和过滤(比如找出特定州或城市的所有顾客)。如果城市和州组合到一个列中,则按州分类或过滤会很困难。
当然,你可以根据自己的需求将数据分解到何种程度。例如,一般可以将街道名和门牌号一起存储到地址里,没有特殊需求是可以这样处理。如果那一天,需求发生变化,根据门牌号进行排序或过滤,最好将门牌号和街道名分开。
             
数据类型
数据类型:允许哪一种数据类型。每一张表中列具有相应数据类型,限制(或允许)该列中存储哪一种类型的数据。
             
行(row):表中列一条或多条记录。
             
主键
主键(primary key):一列(或几列),其值可以唯一标识表中每一行。
定义主键:或许并不总是需要主键,达到便于管理目的,大多数数据设计者会保证他们创建的每张表具有一个主键。
             
外键
外键(foreign key):用来保证参照完整性,通常在两张或多张表中存在。如果有两张表:主表(parent table)和子表(child table),在子表中拥有主表外键约束;你想同时删除两张表;MySQL提示需要先删除约束,才能彻底删除。也有例外,比如设置了级联(cascade)。
             
理论知识看得再多,不如亲自实践一遍,效果来得更快
             

04
挺身入局,实践出真知

选择
1.选择:选择一种流行社区活跃DBMS厂商发行版数据库软件进行入门。
2.安装:云服务器或者本机亦或是虚拟机模拟环境
3.初学:建议使用各大厂商自带GUI字符命令界面进行交互。
推荐
个人推荐学习MySQL(MariaDB),逐步学习,深入浅出。为什么推荐入门首选学习MySQL,上面提到了流行社区活跃,换句话说,MySQL资源丰富,官方文档全面,更新频繁。
             
关于CRUD:增删查改
一般而言,CRUD是指对数据库表行记录进行新增(insert)、删除(delete)、查询(select)以及修改(update)操作。
             
各大DBMS厂商数据库官方文档地址整合
https://blog.cnwangk.top/2022/03/17/MySQL等主流数据库厂商(DBMS)-官方文档地址
             
             
05
DBMS初体验

MySQL:初体验
1.部署MySQL;
2.检验(启动与关闭服务);
3.修改密码与权限(为第5步做准备);
4.字符命令界面进行交互;
5.工具:MySQL workbench、DBeaver(通用数据库管理器)或者SQLyog;
6.基本操作(CRUD:insert、delete、update、select);
7.参考官方文档 & 官方完整Demo示例。
             
部署MySQL8.0.x
Windows install MySQL8.0.x (Archive zip) 简易安装教程
1.解压免安装版MySQL:unzip mysql-8.0.x-winx64.zip
2.切换到MySQL解压目录:cd mysql-8.0.x-winx64
3.新增MySQL配置文件:my.ini
4.初始化MySQL:bin\mysqld --initialize-insecure 或者 bin\mysqld --initialize-insecure --console
5.注册MySQL服务:bin\mysqld --install MySQL80(将MySQL服务注册到service,可以使用net命令进行管理)
6.启动MySQL服务:net start MySQL80 或者 sc start MySQL80
7.登录MySQL字符管理界面:mysql -uroot -p
             
注意:版本选择:带有GA(General Availability)标识为稳定版,目前最新稳定是MySQL 8.0.32 发布于2023-01-17。x代表使用MySQL8.0具体版本。打开CMD或者Powershell时以管理员身份运行,如果没有,安装服务时则会提示权限拒绝,如下所示。
D:\mysql-8.0.32-winx64\bin>mysqld --install MySQL80              
Install/Remove of the Service Denied!
             
Windows环境新建my.ini做如下设置,指定基本安装目录与数据存放目录:



 [mysqld]               basedir=D:\\mysql-8.0.32-winx64               datadir=D:\\mysql-8.0.32-winx64\\data

             
登录到命令行字符界面
Windows 平台打开CMD、Powershell或者Windows terminal(win + x 打开Windows终端(管理员))
参数作用
•-u:指定用户为root。
•-p :回车后输入密码,如果直接输入密码回车即可登录。
•-P :指定端口号(port),默认为3306。
Windows平台修改my.ini指定MySQL server端口,Linux平台修改my.cnf指定端口。

mysql -uroot -p -P 3306
Linux发行版打开终端(terminal)

mysql -uroot -p -P 3306
输入

 mysql>select 1\G
分析
登录到MySQL字符操作界面,输入select 1\G、select 1;或者select 1\g,会得到输出内容:1。这种情况MySQL不用访问表或索引,直接得到结果,通过explain使用执行计划(后续可以了解)可以看出type=NULL,此时效率最高。
输出



***************************1.row***************************              1: 1              1 row inset (0.00 sec)

提示:同样在postgreSQL中也是支持select 1;或者select 1\g,输出结果:1。
             
做笔记:SQL CRUD
在创建数据库(用户)、表,最好统一大小写、驼峰命名、下划线,不要混搭使用。个人给出的建议是:要么纯大写,要么纯小写,要么使用下划线进行分割。使用拼音命名库名、表名、字段名的时候(最好不要简写),如果简写,也请写好注释。比如地标性的命名北京(beijing)、上海(shanghai)、广州(guangzhou)、深圳(shenzhen),使用全拼音这是可以的,即便查询字典大概也是这样命名的,最好与你的合作团队达成统一意见。
当然,你看到我所演示SQL语句,关键字部分统一使用大写,库名、表名、字段名使用小写。
注释使用


 /** MySQL基础知识扫盲 **/               -- MySQL基础知识扫盲

             
创建数据库
创建管理用户study(习惯叫数据库),注意: 执行更新操作时,时刻牢记数据无价,指定条件。最大程度避免给自己带来不必要的工作麻烦。

CREATE DATABASE study;
切换用户

 USE study;
建表语句
创建表,在study用户下分别创建表:girl、books。














CREATE TABLE study.girl(    id INT  PRIMARY KEY,    girl_name VARCHAR(64),    girl_age VARCHAR(64),    cup_size VARCHAR(64),    stu_num VARCHAR(64) )
CREATE TABLE study.books(    id VARCHAR(32) NOT NULL PRIMARY KEY,    book_names VARCHAR(64) NOT NULL,    isbn VARCHAR(64) NOT NULL,    author VARCHAR(16) NOT NULL);

             
第一张表girl:使用CRUD语句 & 开启显式开启事务(MySQL & MariaDB默认开启自动autocommit提交)。
显式开启事务

 BEGIN;               -- start transaction;
查询:标准写法,指定字段名

 SELECT sg.id,sg.girl_name,sg.girl_age,sg.cup_size,sg.stu_num FROM study.girl sg;
查询:偷懒写法

 SELECT * FROM study.girl sg;
插入一条数据:标准写法,指定字段名

 INSERT INTO study.girl(id,girl_name,girl_age,cup_size,stu_num) VALUES(1001,'梦梦','16','B','tolovemm16');
插入一条数据:偷懒写法

INSERT INTO study.girl VALUES(1001,'梦梦','16','B','tolovemm16');
删除数据:指定条件

DELETE FROM study.girl sg WHERE sg.id=1001;
修改数据:指定条件

 UPDATE study.girl(id,girl_name,girl_age,cup_size,stu_num) sg SET sg.stu_num='toloveC16'  WHERE sg.id=1001;               UPDATE study.girl sg SET sg.cup_size='C'  WHERE sg.id=1001;
回滚操作

 ROLLBACK;
提交事务

 COMMIT;

             
第二张表books














 -- 插入               INSERT INTO study.books VALUES('1001','books','2023-3-15-miji','张三');                   -- 修改               UPDATE study.books b  SET b.book_names='绝世武功秘籍'WHERE b.id='1001';    -- 查询               SELECT * FROM study.books;               -- 不用带上用户名也能查询,切换用户操作:use study               SELECT * FROM books;                        -- 删除全表数据内容               DELETE FROM study.books;                          -- 删除全表数据内容:TRUNCATE [TABLE] tbl_name               TRUNCATE TABLE study.books;                             -- 删除表结构与内容,注意:无法回滚               DROP TABLE study.books;

MySQL官方完整Demo示例
最后附上官方示例数据库,sakila-db数据库一个非常完整的示例。包含:视图、函数、触发器以及存储过程,当然也存在使用外键。
sakila-db数据库包含三个文件,便于大家获取与使用:
1.sakila-schema.sql:数据库表结构;
2.sakila-data.sql:数据库示例模拟数据;
3.sakila.mwb:数据库物理模型,在MySQL workbench中可以打开查看。
             
用于用于简单测试学习,可以使用world-db
world-db数据库,包含三张表:city、country、countrylanguage。
             
MySQL官方文档(5.6、5.7、8.0)整合
链接:
提取码: bx44
             
             
Oracle:初体验
初步使用,建议掌握Oracle自带的字符命令操作工具 SQL plus。
其次掌握第三方管理工具 PLSQL developer,管理Oracle很好用,免费30天试用,付费软件。
个人认为,有必要了解Oracle自带SQL客户端管理工具SQL developer,免费使用。
1.SQL plus
2.PLSQL developer
3.SQL developer
             
以下将演示在Oracle数据库中如何构建用户、表、对数据查询、新增、修改、删除操作。
1、创建用户
创建数据库test,在Oracle中指创建用户用于管理
常规(Oracle12c是一个拐点,有CDB和PDB之分)建表用法:

create user test identified by 123456;

新版Oracle19c(带c,默认为CDB模式),新建用户

create user c##test identified by 123456;
     
2、授权
授予用户test权限resourceconnect

grant resource,connect to test;

3、建表
创建表girl,指定了用户为test





 create table test.girl(     ID VARCHAR2(32) not null,     GIRL_NAME VARCHAR2(64),     GIRL_SEX VARCHAR2(2) )

4、索引
添加主键索引

  alter table test.girl add primary key(ID);

5、查询、新增、修改、删除
查询表girl

 select * from test.girl;

新增数据

 insert into test.girl values('1001','梦梦','女');

修改数据

 update test.girl t set t.ID='1002';

删除数据
删除表中全部数据,但不删除表结构。使用drop则删除表结构以及数据。

delete from test.girl;

PostgreSQL:初体验
主要熟悉PostgreSQL自带的SQL shell字符命令工具和pgAdmin客户端管理工具的使用。
1.SQL shell
2.pgAdmin
可以在我个人公众号历史文章中找到关于PostgreSQL入门教程。
             
Demo示例
SQL必知必会demo示例
官网地址:
涵盖DBMS示例:DB2、SQLserver、MySQL、Oracle、PostgreSQL、SQLite

SQL表结构示例下载
个人整理一些资料进行整合打包。
链接: 提取码: cx3p
             
             
参考资料
1.SQL必知必会第5版。