数据库基础

• 一、什么是数据库
• 二、连接服务器
• 三、服务器，数据库，表关系
• • 1. 简单使用数据库
  • • （1）查看数据库
    • （2）创建数据库
    • （3）创建表结构
    • 2. 数据库服务器
    • 四、主流数据库
    • 五、SQL 语句分类
    • 六、存储引擎

      一、什么是数据库

      存储数据用文件就可以了，为什么还要弄个数据库呢?

      文件保存数据有以下几个缺点：

      • 文件的安全性问题
      • 文件不利于数据查询和管理
      • 文件不利于存储海量数据
      • 文件在程序中控制不方便

        数据库存储介质：

        • 磁盘
        • 内存

          为了解决上述问题，专家们设计出更加利于管理数据的东西——数据库，它能更有效的管理数据。数据库的水平是衡量一个程序员水平的重要指标。

          二、连接服务器

          远端登录连接 mysql 的服务器的语句是：mysql -h主机号 -P 3306 -uroot -p，其中每个选项的解释如下：

          

          注意：

          • 如果没有写 -h主机号 默认是连接本地
          • 如果没有写 -P 3306 默认是连接 3306 端口号

            我们会发现使用远端登录是登录不上的，这涉及到用户管理的知识，我们下一篇再作介绍。

            三、服务器，数据库，表关系

            1. 简单使用数据库

            在描述 服务器，数据库，表之间的关系 前，我们先简单使用一下数据库建立一个数据库并建立一张表结构；其中 SQL 的语法我们先不管，后面会逐一介绍。

            （1）查看数据库

            首先我们先登录 mysql，可以使用指令：show databases; 查看当前数据库的服务器中的数据库，如下：

            

            那么这些数据库都在哪呢？我们在上一节中介绍了 mysql 的配置文件 my.cnf，我们可以再查看一下它的配置文件：vim /etc/my.cnf，其中我们发现以下两条语句：

            

            其中 datadir 是 mysql 服务所对应的数据所在的路径；我们可以尝试切换成 root 并进入该目录观察一下：cd /var/lib/mysql，如下所示：

            

            （2）创建数据库

            然后我们回到 mysql 中，我们创建一个数据库，名为 mytest，其中创建数据库的指令为：create database mytest，如下：

            

            然后我们回到 /var/lib/mysql 路径下查看一下是否会多了一个 mytest 的目录：

            

            如上图，果然是给我们创建了一个 mytest 目录。

            所以我们得出结论一：

            1. 建立数据库，本质就是 Linux 下的一个目录！

            （3）创建表结构

            接下来我们要在该数据库中建立一张表结构，首先我们现在有这么多的数据库，我们需要先指定使用哪一个数据库，使用指令：use mytest; 如下：

            

            接下来我们开始创建表结构，其中现在我们先不用关心语法，我们后面会介绍；我们现在创建一个关于学生信息的表结构，其中有姓名，年龄，性别；如下：

            

            接下来我们回到进入 /var/lib/mysql 中，进入目录 mytest，再查看一下里面的文件：

            

            我们会发现多了两个文件，其中第一个文件是创建库时默认有的，不用管。

            所以我们得出结论二：

            2. 在数据库内建立表，本质就是在 Linux 下创建对应的文件！

            其中，以上两个结论中，虽然是我们操作的，但是实际上是 mysqld 服务帮我们做的！

            最后我们引出结论三，我们下面会解释为什么：

            3. 数据库本质其实也是文件！只不过这些文件不由程序员直接操作，而是由数据库服务帮我们进行操作。

            2. 数据库服务器

            • 所谓安装数据库服务器，只是在机器上安装了一个数据库管理系统程序，这个管理程序可以管理多个数据库，一般开发人员会针对每一个应用创建一个数据库；
            • 为保存应用中实体的数据，一般会在数据库中创建多个表，以保存程序中实体的数据；
            • 数据库服务器、数据库和表的关系如下：

              

              首先我们重新认识一下 mysql：其实 mysql 是数据库服务的客户端；mysqld 是数据库服务的服务器端；所以 mysqld 本质就是基于 C(mysql) S(mysqld) 模式的一种网络服务。

              其实 mysql 是一套给我们提供数据存储的服务的网络程序，数据库一般指的是，在磁盘或者内存中存储的特定结构组织的数据，即将来在磁盘上存储的一套数据库方案。

              一般的文件确实提供了数据存储功能，但是文件并没有提供非常好的数据管理能力，即对文件内容进行管理；所以数据库的本质就是：对数据内容存储的一套解决方案，你给我字段或者要求，我直接给你结果就行！

              其中我们从用户、mysql客户端、mysql服务端和磁盘上分析一下访问数据的过程，如下图：

              

              首先就是用户从 mysql 客户端想要访问数据，那么 mysql 客户端就发出请求，从而 mysqld 服务识别到相应的请求，就会去访问磁盘中的数据。整个过程中用户不直接去访问磁盘，这就是为什么不直接使用文件存储数据，因为用户直接去访问数据的话，还要用户自己管理文件和数据，而有了数据库，这些细节用户就不再需要考虑，而是交给数据库去管理！这也就解释了上面的结论三。

              四、主流数据库

              • SQL Sever： 微软的产品，.Net程序员的最爱，中大型项目。
              • Oracle： 甲骨文产品，适合大型项目，复杂的业务逻辑，并发一般来说不如MySQL。
              • MySQL：世界上最受欢迎的数据库，属于甲骨文，并发性好，不适合做复杂的业务。主要用在电商，SNS，论坛。对简单的SQL处理效果好。
              • PostgreSQL :加州大学伯克利分校计算机系开发的关系型数据库，不管是私用，商用，还是学术研究使用，可以免费使用，修改和分发。
              • SQLite： 是一款轻型的数据库，是遵守ACID的关系型数据库管理系统，它包含在一个相对小的C库中。它的设计目标是嵌入式的，而且目前已经在很多嵌入式产品中使用了它，它占用资源非常的低，在嵌入式设备中，可能只需要几百K的内存就够了。
              • H2： 是一个用Java开发的嵌入式数据库，它本身只是一个类库，可以直接嵌入到应用项目中。

                五、SQL 语句分类

                • DDL【data definition language】 数据定义语言，用来维护存储数据的结构；代表指令: create, drop, alter

                • DML【data manipulation language】 数据操纵语言，用来对数据进行操作；代表指令： insert，delete，update

                  DML中又单独分了一个DQL，数据查询语言，代表指令： select

                  • DCL【Data Control Language】 数据控制语言，主要负责权限管理和事务；代表指令： grant，revoke，commit

                    六、存储引擎

                    存储引擎是：数据库管理系统如何存储数据、如何为存储的数据建立索引和如何更新、查询数据等技术的实现方法。

                    MySQL的核心就是插件式存储引擎，支持多种存储引擎。

                    我们可以使用指令：查看存储引擎：

                    

                    其中 mysql 中最常用的存储引擎是 InnoDB 和 MyISAM.

                     
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