一：基础概念
数据：对客观事物的符号表示，描述客观事物
数据库：存储数据的仓库，相关数据的集合
数据库管理系统（DBMS） MySQL， SQL Server， Oracle
数据库应用系统（Database Application System）
其中最重要的管理信息系统（Manpricement Information System，MIS）有几种：
* 企业资源计划系统（ERP）
* 供应链管理系统（SCM）
* 客户关系管理系统（CRM）
* 知识管理系统（KM）
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数据库系统优点：
* 数据结构化
* 共享性高
* 独立性高
* 安全性， 并发性， 可恢复性高
二：基础概念
现实世界事物 —（信息化）—> 概念模型 — (数据化)—> 数据模型
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信息世界中的基本概念
* 实体(Entity) 学生
* 属性（Attribute） 学号，姓名
* 属性值（Value） ID 1128，张三
* 实体型（Entity Type） 学生（学号，姓名） 实体与属性共同构成的
* 实体集（Entity Set） 100个学生 同型实体的集合
* 域（Domain） 性别的域（“男”，“女”）
* 码（Key） 关键字，能唯一标识一个实体的属性或者属性集
* 联系（Relationship） 事务内部或者事务之间
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联系的类型
* 1:1 实体集A中的一个实体最多与实体集B中的一个对应，反之亦然。 （观众和座位，丈夫和妻子）* 1:n A中一个对应B中多个， B中一个最多对应A中一个。 （公司与职员， 省和市）
* m:n 多对多， （学生与课程）
* 实际上，一对一是一对多的特例， 一对多是多对多的特例 E-R图（Entity-Relationship Approach）用以描述概念模型： 实体集矩形， 属性椭圆， 联系菱形
数据模型三要素：数据结构（系统的静态特性）， 数据操作（系统的动态特性）， 数据完整性约束（数据及其联系的制约和依存规则）
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关系模型的数据结构
* 关系（Relation） 一张二维表
* 元组（Tuple） 一行，一个记录
* 属性（Attribute） 一列，一个字段
* 主码（Primary Key） 可唯一标识元组的属性或者属性集
* 域名（Domain） 属性的取值范围
* 分量（Element） 每一行对应的列的属性值， （元组中的一个属性值，如学号，姓名等）
* 关系模式（Relationnal Schema） 关系名（属性1，属性2，属性3......） 学籍表（学号，姓名，性别，年龄，专业） 每一个分量必须是不可分的数据项，不可以表中还含有表
三：基础概念
组成： 硬件，操作系统，DBMS，数据库应用开发平台，数据库应用程序
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三级数据模式，两级映象功能：
* 外模式（用户级）
* 逻辑模式（概念级）
* 内模式（物理级，唯一）
* 外模式/模式， 模式/内模式 （进行数据操作时改变映射即可，保证数据独立性） -
数据库设计步骤
* 需求分析
* 概念设计 （信息分析和定义）
* 逻辑设计 （设计实现）
* 物理设计 （物理数据库设计）
* 实施
* 运行，维护 在关系模型中，实体以及实体间的联系都是用关系来表示的。
关系模型的完整性规则：实体完整性（主码），参照完整性（外码），用户自定义完整性 （外码约束，控制了主码躲在关系中的数据修改，因为别人参照你，你要是没了，外码表就没有参照了）
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集合运算与关系运算
- 交，并，差，广义笛卡儿积
- 选择，投影，连接，除 （等值连接选取属性值相等的元组，自然连接还要进一步取消重复列）
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查询优化
* 先做选择运算 （减少中间结果）
* 投影和选择同时做 （比避免重复扫描）
* 提取公共子表达式 （避免重复查询，保存中间结果）
* 笛卡儿积和选择操作合并为连接运算
* 建立索引，预处理 -
范式
* 第一范式（1NF）：无重复的列
* 第二范式（2NF）：属性完全依赖于主键
* 第三范式（3NF）：属性不依赖于其他非主属性
三：SQL
表结构如下：
1. tb_items 商品详情表： name 商品名称， price 商品价格， number 商品库存， city 商品产地
2. tb_customers 客户信息表： cust_id ID编号， cust_name 姓名， cust_contact 联系方式
3. tb_orders 订单表： order_id 订单号， order_date 订单时间， cust_id 外键指向客户信息表
4. tb_orderitems 订单详情表: order_id 外键， items_id 外键, quantity 订单数量
关于SHOW的一些用法
1. SHOW DATABASES 显示数据库
2. USE db_shopping 选择该数据库
3. SHOW TABLES 显示表
4. SHOW COLUMNS FROM tb_items 显示该表字段
5. SHOW CREATE DATABASE db_shopping 显示创建该数据库时候的SQL语句
6. SHOW CREATE TABLE tb_items 显示创建该表时候的SQL语句
创建、操作表
1. 创建orders表，并设置主外键约束
CREATE TABLE orders （
order_id int NOT NULL AUTO_INCREMENT,
order_date datetime NOT NULL,
cust_id int NOT NULL,
PRIMARY KEY (order_id)
FOREIGN KEY (cust_id) REFERENCES customers(cust_id)
)
2. 更新表 添加操作人员列
ALTER TABLE orders ADD operator_id int(11)
3. 更新表 定义外键
ALTER TABLE orderitmes
ADD CONSTRAINT fk_orderitems_orders
FOREIGN KEY (order_id) REFERENCES orders (order_id)
4. 重命名表
RENAME TABLE orders3 TO orders1
5. 删除表 （删除整个表而不仅仅是内容）
DROP TABLE customers2
增、删、改数据
1. 插入 （一台苹果笔记本记录）
INSERT INTO items（id，name,city,price,number）VALUES(NULL,'MAC笔记本电脑','美国',9288,100)
（id值为NULL因为主键设计的是自动增量(AUTO_INCREMENT),数据库自动帮你插入数值）
2. 更新行 将笔记本电脑库存改为200 （需要where过滤，不然会把所有商品的库存都改为200）
UPDATE items SET number = 200 WHERE name = 'MAC笔记本电脑'
3. 更新多个列
UPDATE items SET number = 300, price = 9888 WHERE name = 'MAC笔记本电脑'
4. 删除 （删除苹果笔记本记录）
DELETE FROM items WHERE name = 'MAC笔记本电脑'
5. TRUNCATE TABLE table_name 删除所有内容，速度更快（实际是删除原来的表重新创建一个而不是逐行删除）
SELECT的大致用法
1. SELECT DISTINCT name FROM tb_items 从该表name列中选择唯一的行（重复值只保留一个）
2. SELECT name FROM tb_items LIMIT 5 从该表name列中选择不多于5行
3. SELECT name FROM tb_items LIMIT 5，5 选择该表name列，从第5行开始往后查询5行（不包括第5行）
4. SELECT name FROM tb_items ORDER BY price 选择name，按price排序输出
5. SELECT name FROM tb_items ORDER BY price，number 选择name，先按price排序，相同price的，再按number排序输出
6. SELECT name FROM tb_items ORDER BY price DESC 选择name，按price降序输出
7. SELECT name FROM tb_items ORDER BY price DESC，number 选择name，先按price降序排列，再按number升序最终输出
8. SELECT name FROM tb_items ORDER BY price DESC LIMIT 1 选择name，按number降序，输出第一行（即价格最高的） ORDER BY 和 LIMIT的顺序不能错
9. SELECT name, price FROM tb_items WHERE city !="北京" ORDER BY price DESC LIMIT 3
选择产地不在北京的商品名称和价格，按价格降序排列出前三个（最贵的前三个产地不是北京的商品名称和价格）
10. SELECT name FROM tb_items WHERE price BETWEEN 300 AND 1500
选择价格在300到1500之间的（包含300和1500）商品名称
11. SELECT name FROM tb_items WHERE city IS NULL
空值测试，检查具有NULL的列（选择商品产地为空的商品名称）
12. SELECT name FROM tb_items WHERE city IN ("北京", "广州")
选择商品产地北京或者广州的商品名称
13. SELECT name FROM tb_items WHERE city = "北京" OR city = "广州" 和上一条效果一样
14. SELECT name FROM tb_items WHERE city NOT IN ("北京", "广州")
NOT,否定后面跟的所有条件 (选择商品产地既不是北京也不是广州的商品名称)
15. SELECT name FROM tb_items WHERE price LIKE '%999'
通配符"%"，任何字符出现的任意次数，选择价格以999结尾的商品的名称
16. SELECT name FROM tb_items WHERE price LIKE '%888%' 选择价格中间含有888的商品的名称
17. SELECT name FROM tb_items WHERE name LIKE 'iphone_'
通配符"_"，匹配单个字符，不多不少，所以iphone5会出现，iphone6s不会
18. SELECT name FROM tb_items WHERE price LIKE '999' 匹配整个列值，完全是999才行
19. SELECT name FROM tb_items WHERE price REGEXP '999'
正则表达式REGEXP，匹配包含999的文本，而不需要%通配符
20. SELECT name FROM tb_items WHERE price REGEXP '.99'
匹配任意一个字符，有点像 LIKE 中的通配符'_'，但是最后还是按照部分列值进行匹配而不是全部列值
20. SELECT name FROM tb_items WHERE price REGEXP '99|88'
正则表达式的OR匹配，选择价格中含有99，或者88文本的
21. SELECT name FROM tb_items WHERE number REGEXP '[456]00'
选择商品库存是400或者500或者600的商品的名称
22. SELECT name FROM tb_items WHERE number REGEXP '[^456]00'
选择商品库存不是这些的商品名称，与上一条相反，**相当于NOT**
23. SELECT name FROM tb_items WHERE number REGEXP '[1-10]00'
范围匹配，选择商品库存在100至1000之间的商品的名称 (字母亦可 [a-z])
24. SELECT name FROM tb_items WHERE name REGEXP '\ \='
匹配特殊字符'=' 需要两个反斜杠
25. **REGEXP和LIKE的区别**：
LIKE匹配整个串，REGEXP匹配子串，利用定位符，通过**'^'**开始每个表达式，**'$'**结束每个表达式，可以让 LIKE 和 REGEXP效果一样
'^'定位文档开头，'$'定位文档结束
26. SELECT name FROM tb_items WHERE nameREGEXP '^[0-9]' 选择名称以数字开头的商品的名称
（对比22注意此时'^'在[]外部）
关于字段
27. SELECT name, price, number， price * number AS total_price FROM tb_items WHERE city = '北京'
AS使用别名，相当于在一个新的列中来显示（这个列并没有被创建在表中）
28. SELECT Concat(name, ' (', price,')') FROM items WHERE city = '北京'
利用**Concat（）关键字** 将商品名称和价格拼接在一个字符串里面，用括号和空格分隔开
29. SELECT Concat('商品名称:', name, ' 商品产地:', city, ' 商品价格:', price）AS '商品信息' FROM items WHERE price BETWEEN 1000 AND 4000 ORDER BY price
将价格在1000到4000之间的商品的名称，产地，价格按照价格从低到高的显示在’商品信息‘这一个列中
30. UPDATE tb_items SET number = number + 100 所有商品库存增加100
关于函数
31. 函数没有SQL的可移植性强。不同DBMS的函数实现不相互支持。 四种基本的（1.文本函数 2.数值函数 3.时间函数 4.系统函数）
32. SELECT Upper（name） FROM tb_items 大写字母来显示商品名称
33. Left（） 返回串左边的字符， Length（） 返回串的长度， LTrim（）去掉左边的空格
34. SELECT name, price FROM tb_items WHERE Date(order_date) = '2016-09-01'
选择订单时间在这一天的商品名称和价格 Date（）返回日期格式为'yyyy-mm-dd'
35. SELECT name， price FROM tb_items WHERE Year(order_date) = 2016 AND Month(order_date) = 9;
选择订单时间在2016年9月的所有商品名称和价格 （不用考虑这个月有多少天）
36. 作用在行组上，返回某一列的汇总信息（**聚集计算语句**）
* AVG() 返回某列的平均值
* COUNT() 返回某列的行数
* MAX() 返回某列的最大值
* MIN() 返回某列的最小值
* SUM() 返回某列值的和
37. SELECT AVG(price) AS avg_price FROM tb_items
返回平均价格 （忽略值为NULL 的行）
38. SELECT AVG(price) AS avg_price FROM tb_items WHERE city = '北京'
返回产地在北京的商品平均价格
39. SELECT COUNT(*) AS num_items FROM tb_items
返回总商品数，不管是否有空值
40. SELECT COUNT(city) AS num_items FROM tb_items
返回含有产地信息的商品总数，产地为空的会被忽略
关于分组
41. SELECT city， COUNT(*) AS num_items FROM tb_items GROUP BY city;
按城市分组，查询每个城市的商品种类 （GROUP BY 必须在 WHERE 之后， ORDER BY 之前）
42. SELECT city, COUNT(*) AS num_items FROM tb_items GROUP BY city HAVING COUNT(*) >=3
按城市分组，聚集计算商品种类，过滤出种类在三种以上的城市
43. WHERE 与 HAVING 的区别 在于 WHERE 过滤行， HAVING 过滤分组 （WHERE在数据分组前过滤，HAVING在数据分组后过滤）
44. SELECT city, COUNT(*) AS num_items FROM tb_items WHERE number >= 1000 GROUP BY city HAVING COUNT(*) >= 2
选择具有两个商品以上（含），且库存在1000（含）以上的产地，先过滤库存（WHERE），分完组之后，再过滤个数（HAVING）
45. 语句顺序： SELECT... FROM... WHERE... GROUP BY... HAVING... ORDER BY... LIMIT...
关于子查询
46. 购买了3号商品的顾客姓名和联系方式 (子查询一般和IN连着用)
SELECT cust_name, cust_contact
FROM tb_customers WHERE cust_id IN (SELECT cust_id
FROM tb_orders WHERE order_id IN (SELECT order_id
FROM tb_orderitems WHERE items_id = 3));
47. 每个客户的id,姓名，城市，联系方式，以及总计订单数量 （完全限定的列名使用）
SELECT cust_id,
cust_name,
cust_city,
cust_contact,
(SELECT COUNT(*) FROM tb_orders WHERE orders.cust_id = customers.cust_id) AS total_orders
FROM tb_customers ORDER BY total_orders;
关于连接
48. 选择1001号订单的客户详情和商品详情
SELECT * FROM tb_customers, tb_orders, tb_orderitems, tb_items where tb_customers.cust_id = tb_orders.cust_id AND tb_orders.order_id = tb_orderitems.order_id AND tb_orderitems.items_id = tb_items.id AND tb_orders.order_id = 1001
49. 内部连接（等值连接）： 选择每个订单的客户姓名和联系方式 (**INNER JOIN ... ON ...** 和where作用一样)
SELECT tb_orders.order_id, tb_orders.order_date, tb_customers.cust_name, tb_customers.cust_contact FROM tb_orders INNER JOIN tb_customers ON tb_customers.cust_id = tb_orders.cust_id
50. 选择订单号为1008，订单时间，和订单客户名
SELECT tb_orders.order_id, tb_orders.order_date, tb_customers.cust_name FROM tb_customers INNER JOIN tb_orders ON tb_orders.cust_id = tb_customers.cust_id WHERE tb_orders.order_id = 1008
51. 自联结和表别名： 查询下了1001号订单的客户下的所有单
SELECT o1.order_id, o1.cust_id FROM tb_orders AS o1, tb_orders AS o2 WHERE o1.cust_id = o2.cust_id AND o2.order_id = 1001 （此处select后面跟的和where后面跟的不能是同一个表，需要分开o1和o2）
52. 外部连接： 查询所有客户的订单信息，包括没有订单的客户 (没有订单的客户，订单号那一格显示为null)
SELECT tb_customers.cust_id, tb_customers.cust_name, tb_orders.order_id FROM tb_customers LEFT OUTER JOIN tb_orders ON tb_customers.cust_id = tb_orders.cust_id
()
53. 查询所有客户，统计每个客户所下的订单数 (COUNT()函数)
SELECT tb_customers.cust_id, tb_customers.cust_name, COUNT(tb_orders.order_id) AS
orders_num FROM tb_customers, tb_orders WHERE tb_customers.cust_id = tb_orders.cust_id GROUP BY
tb_customers.cust_id
54. 组合查询： 将两个select语句并在一起合成单个结果集 UNION （每个select都要包含相同的列、表达式或者聚集函数）
SELECT id,name,city,price FROM tb_items WHERE price >= 2000
UNION
SELECT id,name,city,price FROM tb_items WHERE city='广州'
ORDER BY price
自动取出重复的行，如果不想，则改成UNION ALL, ORDER BY排序只能跟在最后一个SELECT语句之后