一 概念
1 數據庫誕生和發展歷史
數據庫: 按照數據結構來組織,存儲,管理數據的倉庫
誕生
計算機的發明是爲了做科學計算的,而科學計算需要大量的數據輸入和輸出。
早期是通過打孔機和燈泡來表示數據的輸入和輸出。
後來,數據可以存儲在磁帶上,順序的讀,寫入磁帶
1956年IBM發明了磁盤驅動器,其支持了隨機訪問,不再是之前的順序訪問。
隨着信息時代的到來,有了硬件存儲技術的發展,有大量的數據需要存儲和管理,數據庫管理系統DBMS就誕生了。
不管使用什麼存儲介質,數據庫的數據模型纔是其核心和基礎。
2 早期數據庫分類
按照數據模型分類: 網狀數據庫,層次數據庫,關係型數據庫
1 層次數據庫
以樹形結構表示實體之間的關聯,關係只支持一對多,樹不能有交叉,代表數據庫有IBM 的 IMS
2 網狀數據庫
通用電氣最早在1964年開發出網狀數據庫IDS,只能運行在GE自家的主機上
節點描述數據,節點的聯繫就是數據之間的關係
能夠直接描述客觀世界,可以表示實體鍵多種複雜關係,而這是層次數據庫無法做到的,比如,一個節點可以有多個父節點,節點之間可以支持多對多的關聯。
3 關係數據庫
使用行,列組成的二維表來組織數據和關係,表中行(記錄)即可描述數據實體。也可描述實體鍵的關係。
關係模型比網狀模型,層次模型更簡單,不需要關係數據存儲的物理細節,專心於數據的邏輯構建,而關係模型有論文的嚴格的數學理論基礎支持。
1970 年,IBM E.F.Codd發表了名爲"A Relational Model of Data for large Shared Data Banks"的論文,提出來關係模型的概念,奠定了關係模型的理論基礎,關係模型,有嚴格的數據基礎,抽象級別較高,簡單清晰,便於理解和使用。
基於關係模型構建的數據庫成爲RDBMS(Relational DataBase System)。
3 關係型數據庫發展歷史
1 Oracle 發展
Larry Ellison 在IBM的關係數據庫論文的基礎上,發展出通用商用的數據庫Orcale,1992年,Oracle7 才漸漸穩定下來,並取得巨大成功,2001年的9i版本本廣泛應用。
2009年4月20日,甲骨文公司宣佈將以每股9.50美元,總計74億美元收購sun(計算機系統)公司,2010年1月成功收購
2013 年,甲骨文超過IBM,成爲繼微軟之後的第二大軟件公司
2 MySQL 發展
1985年幾個瑞典人爲大型零售商項目設計了一種利用索引順序存取數據庫的軟件,這就是MyISAMd的前身,1996年。MySQL1.0 發佈,隨後發佈了3.11.1版本,並開始往其他平臺移植,200年MySQL採用GPL協議開源,MySQL4.0開始支持MyISAM,InnoDB存儲引擎,2005年10月,MySQL 5.0 稱爲里程碑版本。
2008年1月被sun公司收購
2009年1月,在Oracle收購MySQL之前,Monty Wideniusa擔心收購,就從MySQL Server 5.5 開始一條存的GPL分支,起名爲MariaDB
MySQL 的引擎是插件化的,可以支持很多引擎
MyISAM,不支持事務,插入,查詢速度快
InnoDB,支持事物,行級鎖,MySQL 5.5 起的默認引擎
3 NoSQL
NoSQL 是對非SQL,非傳統關係型數據庫的統稱
NoSQL一詞誕生於1998年,2009年這個詞彙被再次提出指非關係型,分佈式,不提供ACID的數據庫設計模式隨着互聯網時代的到來,數據爆發式增長,數據庫技術發展日新月異,要適應新的業務需求,隨着移動互聯網,物聯網的到來,大數據的技術中NoSQL也同樣重要。
二 MySQL數據庫概述和SQL基本操作
1 MySQL數據庫概述
MySQL數據庫是一種關係型數據庫管理軟件,支持網絡訪問,默認端口是3306
MySQL通信使用的是mysql協議
MySQL的底層是基於TCP協議的。因爲UDP會丟包,而數據庫的數據是絕對不能丟包的。
2 SQL
1 概述
SQL 是結構化查詢語言Structured Query Language,1987年被ISO組織標準化,所有主流的關係型數據庫都支持SQL,NoSQL也有很大一部分支持SQL。
SQL 語句分爲:
DDL : 數據定義語言,負責數據庫定義,數據庫對象定義。由CREATE,ALTER 和 DROP 三個語法組成
DML: 數據操作語言,負責對數據庫對象的操作,CRUD增刪改查
DCL: 數據庫控制語言,負責對數據庫權限訪問控制,由GRANT 和 REVOKE 兩個指令組成
TCL : 事務控制語言,負責處理ACID事務,支持commit,rollback 指令
SQL 語句對大寫不敏感,SQL語句的末尾應該使用分號結束。
2 數據庫基本術語
1 PRIMARY KEY 主鍵
表中一列或多列組成唯一的key,.也就是通過這一個或多個列能唯一標識一條記錄,主鍵的列不能有空,及不能有NULL,主鍵往往設置爲整數類型,長整數類型型,且自增AUTO_INCREMENT,表中可以沒有主鍵,但是,一般的表設計中,都會包含主鍵。
主鍵用過了不回頭,就算刪除了當前主鍵的值,下一條插入語句也會從下一個數字進行存儲。
2 索引 index
可以看做是一本大字典的目錄,爲了快速檢索使用,空間換時間,顯著提升查詢效率,可以對一列或多列設定索引。
主鍵索引,主鍵會自動建立主鍵索引,主鍵本身就是爲了快速定位唯一記錄的。
唯一索引,表中的索引列組成的索引必須唯一,但可以是空,非空值必須唯一,空值可以有多個
普通索引,沒有唯一性要求,就是構建了一個字典目錄而已
索引也有副作用,能顯著提升查詢效率,但會導致插入和刪除效率低下。
3 約束 Constraint
UNIQUE 約束(唯一鍵約束)
定義了唯一索引,就定義了唯一鍵約束
PRIMATY KEY 約束
定義了主鍵,就定義了主鍵約束
外鍵約束 Foreign Key
外鍵: 在B表中的列,關鍵A表中的主鍵,B表中的列就是外鍵
如果在表B中插入一條數據,B中的外鍵插入一個值,這個值必須在表A中是存在的主鍵的值,修改表B的外鍵的值也是同樣的,外鍵對應的值必須在表A的主鍵中存在如果表A要刪除一條記錄。那麼就等於刪除了一個主鍵,如果表B中引用了這個主鍵,就必須先刪除表B中引用這個主鍵的記錄,才能刪除表A中的記錄,否則會導致刪除失敗
修改表A的主鍵,由於主鍵唯一性,修改的主鍵相當於插入新的主鍵,那麼表B引用這個主鍵,將組織表A修改主鍵,必須刪除表B的相關記錄後,才能修改表A的主鍵。
外鍵約束,爲了保證數據完整性,一致性,杜絕數據冗餘,數據訛誤。
4 視圖
視圖,也成虛表,看起來像表,它是由查詢語句生成的,可以通過視圖進行CRUD操作,
視圖的作用: 簡化操作,將複雜查詢SQL語句定義爲視圖,可以簡化查詢
數據安全,視圖可以只顯示真實表的部分列,或計算後的結果,隱藏真實表的數據。
3 MySQL中的數據類型
類型 | 含義 |
---|---|
tinyint | 1 字節,帶符號的範圍是-128到127,無符號的範圍是0到255,bool或boolenan,就是tinyint,0 表示假,非0表示真 |
smaillint | 2 字節,帶符號的返回爲-32768到32767,無符號是0到65535 |
int | 整數類型,4字節,同integer,帶符號的範圍是-2147483648到2147483647,無符號的範圍是0到4294967295 |
bigint | 長整數類型,8 字節,帶符號的範圍是-9223372036854775808到9223372036854775807,無符號數是0到18446744073709551615 |
float | 單精度浮點數精確到大約7位小數 |
dobule | 雙精度浮點數精確到大約15位小數 |
DATE | 日期。支持的範圍是1000-01-01到9999-12-31 |
DATETIME | 支持的範圍是 1000-01-01 00:00:00 9999-12-31 23:59:59 |
TIMESTAMP | 時間戳。範圍是'1970-01-01 00:00:00' 到 2037年 |
char(M) | 固定長度,右邊填充空格已達到長度要求,M爲長度,返回爲0-255,M值的是字符個數 |
varchar(M) | 變長字符串,M表示最大列長度,M的範圍是0到65535,但不能突破行最大字節數 65535 |
text | 大文本,最大長度爲 65535(2^16-1)個字符 |
BLOB | 大字節,最大長度爲 65535(2^16-1)字節的BLOB列 |
LENGTH 函數返回字節數,而char 和varchar 定義的M是字符數限制
char 可以將字符串變成等長,空間換時間,效率略高,varchar變長,節省了空間。
4 MySQL 操作基本語言
1 DCL
GRANT 授權 REVOKE 撤銷
GRANT ALL ON *.* TO admin@localhost IDENTIFIED BY 'Admin@Roo123';
參數說明:
其中 ALL,代表授予所有權限,當然可以單獨授予 SELECT,DELETE,UPDATE等權限
ON 後面的*.* 表示庫和表,如test.*,則表示test庫中的所有表,test.test則表示test庫中的test表,TO 後面的admin 表示用戶名 @ 後面的localhost表示本地授權登錄,當然可以使用'%'表示所有都可登錄,
IDENTIFIED BY 後面的表示密碼.
使用此命令即可登錄成功
mysql -uadmin -pAdmin@Roo123
REVOKE 撤銷權限
REVOKE ALL ON *.* FROM admin@localhost;
參數說明:
此中的ALL 也是所有的權限,也可以撤銷部分權限,如SELECT,DELETE等
ON 後面的和上述相同
FROM 後面的表示的是用戶名和允許登錄的範圍登錄查詢
mysql> show databases;
+--------------------+
| Database |
+--------------------+
| information_schema |
+--------------------+
1 row in set (0.00 sec)
其只能管理這個開放庫了
2 DDL
1 刪除用戶
DROP USER admin@localhost;
此時將不能登錄
[root@python ~]# mysql -uadmin -pAdmin@Roo123
mysql: [Warning] Using a password on the command line interface can be insecure.
ERROR 1045 (28000): Access denied for user 'admin'@'localhost' (using password: YES)
2 創建數據庫
庫是數據的集合,所有數據按照數據模型組織在數據庫中
CREATE DATABASE IF NOT EXISTS test CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_general_ci;
CHARACTER SET 是指定字符集,utf8mb4 是utf8 的擴展,支持4字節的utf8mb4,需要大於MySQL 5.5.3+
COLLATE 指定字符集的校對規則,用來做字符串的比較的。刪除數據庫
DROP DATABASE IF EXISTS test;
創建數據表
表分爲行和列,MySQL是行存儲數據,數據是一行行存儲的,列必須固定多少列。
行Row,也成爲記錄Record,元祖
列 Column,也成爲字段Field
CREATE TABLE `employees` (
`emp_no` int(11) NOT NULL COMMENT '主鍵',
`birth_date` date NOT NULL COMMENT '生日',
`first_name` varchar(14) NOT NULL COMMENT '用戶-姓',
`last_name` varchar(16) NOT NULL COMMENT '用戶-名',
`gender` enum('M','F') NOT NULL COMMENT '性別',
`hire_date` date NOT NULL COMMENT '入職時間',
PRIMARY KEY (`emp_no`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
反引號標註的名稱,被認爲是非關鍵字
不同數據類型佔用字節數不同
數字範圍決定了存儲方式,小範圍整數使用字符串比較合適,大範圍整數則使用數字類型存儲比較合適。NOT NULL 不能爲空
定義字段完成後定義約束,如上述的PRIMARY KEY (
emp_no
) 則被稱爲主鍵約束
3 DESC 查詢列信息
mysql> DESC employees;
+------------+---------------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type | Null | Key | Default | Extra |
+------------+---------------+------+-----+---------+-------+
| emp_no | int(11) | NO | PRI | NULL | |
| birth_date | date | NO | | NULL | |
| first_name | varchar(14) | NO | | NULL | |
| last_name | varchar(16) | NO | | NULL | |
| gender | enum('M','F') | NO | | NULL | |
| hire_date | date | NO | | NULL | |
+------------+---------------+------+-----+---------+-------+
6 rows in set (0.00 sec)
mysql> DESC employees '%name';
+------------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type | Null | Key | Default | Extra |
+------------+-------------+------+-----+---------+-------+
| first_name | varchar(14) | NO | | NULL | |
| last_name | varchar(16) | NO | | NULL | |
+------------+-------------+------+-----+---------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)
4 Navicat premium 基本設計表原則
設計一個登陸表
1 基本上必須有主鍵,且必須是無符號的自增序列
2 loginname 必須不能爲空,若爲空,則會出問題,password也不能爲空
3 必須要有冗餘字段,因爲線上業務若正在運行,則添加字段可能導致線上業務的中斷或用戶體驗相關的問題
4 必須設置索引,以加快select查詢速度
查看自動遞增數字
查看生成SQL
CREATE TABLE `login` (
`id` int(10) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主鍵',
`loginname` varchar(48) NOT NULL COMMENT '登錄名',
`username` varchar(48) DEFAULT NULL COMMENT '用戶名',
`password` varchar(255) NOT NULL COMMENT '用戶密碼',
`revered1` varchar(255) DEFAULT NULL,
`revered2` varchar(255) DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (`id`),
UNIQUE KEY `ln` (`loginname`) USING BTREE COMMENT '登錄名稱索引'
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
5 SQL 導入
1 選擇表,右鍵選擇運行SQL文件
工具創建視圖
選擇視圖和創建工具
將需要創建的視圖拉入框內,並選擇對應的列來完成視圖的創建工作
保存
預覽
3 DML
1 關係操作
關係:在關係數據庫中,關係就是二維表
關係操作就是對錶的操作
選擇 (select): 又稱爲限制,是從關係中選擇出滿足給定條件的元祖
select * from test where id=1
投影(projection): 在關係上投影就是從選擇出若干屬性列組成新的關係
select name,password from test where id=1;# 此處相當於投影,是按字段,按列進行相關操作的
鏈接(join): 將不同的兩個關係鏈接成一個關係
2 insert 語句
INSERT INTO table_name(key1,key2...) VALUES(vaule1,value2...);
向表中插入一行數據,自增字段,缺省字段,可爲空字段可以不寫INSERT INTO table_name SELECT ...;
將SELECT 查詢的結果插入到表中
INSERT INTO table_name(key1,key2,...) VALUES(value1,value2,...) ON DUPLICATE KEY UPDATE key1=value1...;
如果主鍵衝突,唯一鍵衝突就執行update後面的設置,這條語句的意思是,主鍵不是在新增記錄,主鍵就在更新部分字段。
INSERT IGNORE INTO table_name(key1,key2,...) VALUES(value1,value2,...);
如果主鍵衝突,唯一鍵衝突就忽略錯誤,返回一個警告,並回滾。
3 update 語句
UPDATE [IGNORE] table_name SET col_name1=expr1[,col_name2=expr2...] [WHERE where_defintion] IGNORE(此處的含義和上述相同)
UPDATE reg SET name='1234' WHERE id=5
UPDATE 若不加where則會導致全部修改,某種情況下可能會導致嚴重的問題
4 delete 語句
DELETE [IGNORE] FROM table_name [WHERE where_defintion]
刪除符合條件的記錄
4 select語句
SELECT [DISTINCT] select_expr,... [FROM tanle_references] [ WHERE where_defintion] [GROUP BY {col_name | expr | position} [ASC | DESC],... [WITH ROLLUP]] [HAVING where_definition] [ORDER BU {col_name | expr | position} [ ASC | DESC ],...] [LIMIT {[offset,]row_count | row_count OFFSET offset}] [FOR UPDATE | LOCK IN SHARE MODE]
中括號中代表可選
最後面的是排他鎖和共享鎖FOR UPDATE 會把進行寫鎖定,這是排他鎖
1 簡單查詢
select 10/5; # 算數計算
select now(); # 查詢當前時間
select * from employees; # 查詢該表中的所有數據
2 字符串合併查詢
CONCAT(str1,str2,str3)
select emp_no,last_name from employees; # 只顯示兩列
select emp_no,CONCAT(last_name," ",last_name) from employees; # 使用CONCAT() 將多個字符串進行合併
3 AS 別名定義
select emp_no as no,CONCAT(first_name," ",last_name) as name from employees as emp;
4 LIMIT 限定返回的條數,常用於分頁
select * from employees LIMIT 2; # 顯示前兩行數據
select * from employees LIMIT 2 offset 4; # 從第四行開始,顯示下面的兩行數據,默認是從第0行還是的,
select * from employees LIMIT 2,4; # 此處表示偏移爲2,顯示4行
5 where 字句
運算符 | 描述 |
---|---|
= | 等於 |
<> | 不等於 |
>,<,>=,<= | 大於,小於,大於等於,小於等於 |
BETWEEN | 在某個範圍之間,between a and b 等價與 [a,b] a到b的閉區間 |
LIKE | 字符串模式匹配,% 表示任意多個字符,_表示一個字符 |
IN | 指定針對某列的多個可能值 |
AND | 與 |
OR | 或 |
注意: 如果很多表達式需要使用AND,OR 計算邏輯表達式的值時,由於有結合律的問題,建議使用小括號來避免產生錯誤。
SELECT * from employees WHERE emp_no < 10015 and last_name like 'P%';
SELECT * from employees WHERE emp_no BETWEEN 10010 AND 10015 AND last_name like 'P%';
SELECT * from employees WHERE emp_no in (10001,10002,10010);
6 Order BY 字句
對查詢結果進行排序,可以是升序,降序 DESC ,默認是升序
SELECT * from employees ORDER BY emp_no DESC ;
SELECT * from employees ORDER BY gender,emp_no;
SELECT * from employees ORDER BY emp_no desc,gender; # 一個降,另一個升
7 DISINCT 不返回重複記錄
select DISTINCT dept_no from dept_emp;
select DISTINCT dept_no,emp_no from dept_emp; # 兩個聯合不重複
8 聚合數據
函數 | 描述 |
---|---|
COUNT(expr) 返回記錄中的數目,如果指定列,則返回非NULL的行數 | |
COUNT(DISTINCT expr,[expr...]) | 返回不重複的非NULL 值的行數 |
AVG([DISTINCT expr]) | 返回平均值,返回不同值的平均值 |
MAX(expr),MIN(expr) | 最大最,最小值 |
SUM([DISTINCT] expr) | 求和,DISTINCT 返回不同值的求和 |
SELECT COUNT(DISTINCT emp_no),AVG(emp_no),MAX(emp_no),MIN(emp_no),SUM(emp_no) from employees;
SELECT COUNT(DISTINCT emp_no),AVG(emp_no),MAX(emp_no),MIN(emp_no),SUM(emp_no) from employees WHERE emp_no>10025;
9 分組查詢
使用 GROUP BY 字句,如果有條件,使用Having子句過濾分組,聚合過的結果。默認聚合後只顯示第一個。
-- 簡單的分組查詢
SELECT COUNT(*),sum(salary) FROM test.salaries GROUP BY emp_no;
-- 聚合分組查詢,顯示兩個相同的部分
SELECT emp_no,sum(salary),count(*),max(salary),min(salary) from test.salaries GROUP BY emp_no,from_date;
SELECT emp_no,sum(salary),count(*),max(salary),min(salary) from test.salaries GROUP BY emp_no HAVING emp_no >10007;
結果如下
執行順序:先是from後面的內容,其次是where過濾,後面是group by 分組,後面是having過濾,最後是order by 排序
10 子查詢
子查詢: 查詢語句可以嵌套,內部查詢就是子查詢
子查詢必須在一組小括號中
子查詢中不能使用order by;
SELECT * FROM employees WHERE emp_no in (SELECT emp_no FROM employees WHERE emp_no>10020) ORDER BY emp_no;
SELECT emp.emp_no,emp.first_name FROM (SELECT * FROM employees WHERE emp_no > 10010) AS emp WHERE emp.emp_no < 10015 ORDER BY emp_no DESC;
-- IN後面跟單列是比較合適的,子查詢是有意義的,內層選擇只需要對使用的字段進行顯示即可
SELECT * FROM employees WHERE emp_no IN (SELECT emp_no FROM employees WHERE emp_no > 10025 ) ORDER BY emp_no DESC
-- 子查詢最好的使用方式
SELECT * FROM (SELECT emp_no,first_name,gender FROM employees WHERE emp_no > 10025) AS emp WHERE emp.emp_no < 10030 ORDER BY emp_no Desc;
11 連接 join
連接 join
交叉連接 cross join
笛卡爾乘積,全部交叉
在MySQL中,CROSS JOIN 從語法上和INNER JOIN 等同
1 交叉連接 CROSS JOIN ,及笛卡爾乘積,全部交叉
SELECT * FROM employees CROSS JOIN dept_manager
每一個結果分別和另一個結果集的所有數據相乘得到的乘機。
此種連接在生產環境中基本上是被廢棄的,不用的
2 內連接 inner join ,省略爲 join
等值連接,只選擇某些filed相等的元組(行),使用ON 限定關聯的結果
自然連接,特殊的等值連接,會過濾掉重複的行,用的少
等值連接
-- 此種方式由於沒有配置ON,因此其值和交叉連接結果相同
SELECT * FROM employees INNER JOIN dept_manager;
-- 此處會選擇兩個表中相同字段相同部分呈現出來,並將兩張表中相同的字段重複顯示出來
SELECT * FROM employees JOIN salaries ON employees.emp_no=salaries.emp_no
其只顯示等值的鏈接,對於在任何一張表中不存在的都不會顯示
自然連接
-- 此處會選擇兩個表中相同字段相同部分呈現出來,並去除兩張表中的相同字段的列,但某種情況下兩張表中的含義相同的字段並非名稱相同,因此不一定會使用到
SELECT * FROM employees NATURAL JOIN salaries;
3 外連接 outer join
左外連接
左鏈接: 左表的所有行都得有,左表和右表對不上的行也是需要顯示的,右表中的數據有沒有無所謂。
SELECT * from dept_emp LEFT JOIN departments on departments.dept_no=dept_emp.dept_no;
左表中加入了31號員工,未加入到任何部門,但在部門表中加入了管理部,此處未顯示。
默認是以左表爲主的,右表中的數據全不全無關
右外連接
右表中的40行在左表中全部都能找到,所以顯示的是全部,視角在右表
SELECT * from employees RIGHT JOIN salaries on employees.emp_no=salaries.emp_no;
此處是等值關係,和具體的行沒有關係
此處未加入部門的31號員工也未出現在此表中。而管理部出現在詞表中
12 自連接
表自己和自己鏈接
SELECT * FROM employees as manager,employees as worker WHERE manager.emp_no=worker.emp_no and worker.emp_no=10010;
SELECT * FROM employees manager INNER JOIN employees worker ON manager.emp_no=worker.emp_no WHERE worker.emp_no=10010;
第一種方式寫着簡單,可以使用第一種方式進行處理,若需要特別的左鏈接或右鏈接時建議使用第二種方式
通過查詢創建工具方式創建
三 MySQL事務
1 概述和屬性
1 概述
事務Transaction
InnoDB 引擎,支持事務
事務,由若干條語句組成,指的是要做的一系列操作。
2 屬性
關係型數據庫中支持事務,必須支持其四種屬性(ACID)
特性 | 描述 |
---|---|
原子性(atomicity) | 一個事務是不可分割的工作單位,事務中包括所有操作要麼全部做完,要麼什麼都不做 |
一致性(consistency) 事務必須是使數據庫從一個一致性狀態變換到另一個一致性狀態,一致性與原子性是緊密相關的 | |
隔離性(isolation) | 一個事務的執行不能被其他事務干擾,及一個事務內部的操作及使用的數據對併發的其他事務是隔離的,併發執行的各個事務之間不能互相干擾 |
持久性(durability) | 持久性也成爲永久性(permanence),指一個事務一旦提交,它對數據庫中的數據改變也就應該是永久性的,接下來的其他操作或者故障不應該對其有任何影響 |
3 具體理解
原子性: 要求事務中所有的操作,不可分割,不能做了一部分操作,剩下一部分操作。
一致性:多個事務並行執行的結果,應該和事務排隊執行的結果一致,如果事務的併發執行和多線程讀寫共享資源一樣不可預期,就不能保證一致性
隔離性:多個事務訪問共享的數據了,應該互相不干擾,隔離性,指的是究竟在一個事務處理期間,其他事務能不能訪問的問題
持久性:較好的理解,就是事務提交後,數據不能丟失。
2 事務的隔離級別
1 隔離性不好帶來的問題
1 更新丟失 lost update
事務A 和事務B,更新同一個數據,都讀取了初始值100,A要減10,B要加100,A減去10之後是90,B加100後是200,若A先寫入,則B讀取到的是100,而實際的結果已經是90了,而B使用100計算的結果是200,則此時便覆蓋了A的90,將原本的190變成了200.
2 髒讀 (讀取到了中間狀態)
事務A和事務B,事務B讀取到事務A未提交的數據(這個數據可能是一箇中間值,也可能是事物A回滾的值),只要讀取到了這個被修改的數據就是髒讀,只要沒有提交,就是沒有落地,就是髒數據,若中間出現了狀態,回滾,則這個中間狀態的數據也是髒數據。
3 不可重複讀 (unrepeatable read) 同一條記錄的修改
事務A 在同一個事務中執行了相同兩次的查詢語句,得到了不同的結果,不能保證同一條查詢語句重複讀相同的結果就是不可重複讀。
例如: 事務A查詢了一次後,事務B修改了數據,事務A又查詢了一次,發現數據不一致了。
注意: 髒讀是可以讀取到相同的數據,但是讀取到的是一個未提交的數據,不是提交的最終結果
4 幻讀(phantom read) (增加了數據的不可重複讀)
事務A中同一個查詢要進行多次,事務B插入的數據,導致A返回不同的結果集,如同幻覺,就是幻讀
數據集有記錄增加了,可以看做是增加了記錄的不可重複度
2 事務的隔離級別
針對上述問題,提出了4中事務的隔離級別,如下
隔離級別 | 描述 |
---|---|
READ UNCOMMITTED | 讀取到未提交的數據 |
READ COMMITTED | 讀已經提交的數據 |
REPEATABLE READ | 可重複讀,MySQL的默認隔離級別 |
SERIALIZABLE | 可串行化,事務鍵完全隔離,事務不能併發,只能串行化執行 |
隔離級別越高,串行化越高,數據庫執行效率越低,隔離級別越低,並行度越高,性能越高
隔離級別越高,當前事物處理的中間結果對其他事務不可見程度越高,
SERIALIZABLE:串行化能解決所有問題,但帶來的確是效率極其低下。
REPEATABLE READ:事務A中同一條查詢語句返回同樣的結果,就是可以重複復讀取數據了,解決的方式有:
1 對select的數據加鎖,不允許其他事務刪除,修改操作
2 第一次select的時候,對最後一次確切提交的事務的結果進行快照
但上述方式不能解決幻讀READ COMMITTED:在事務中,每次select可以讀取到別的事務剛提交成功的數據,因爲讀到的是提交後的數據,解決了髒讀,但是不能解決不可重複讀的問題
READ UNCOMMITTED:能讀取到別的事務還沒有提交的數據,完全沒有隔離性可言,出現了髒讀
3 設置會話或者全局的隔離級別
-- 設置全局或會話級別的隔離級別
SET [SESSION | GLOBAL ] TRANSACTION ISOLATION LEVEL {READ UNCOMMITTED | READ COMMITTED | REPEATABLE READ | SERIALIZABLE }
-- 查詢隔離級別
SELECT @@global.tx_isolation;
SELECT @@tx_isolation;
4 事務語法
START TRANSACTION 或 BEGIN 開始一個事務,START TRANSACTION 是標準的SQL的語法
使用COMMIT提交事務後,變更成永久變更。
ROLLBACK 可以在提交事務之前,回滾變更,事務中的操作就如同沒有發生過一樣
SET AUTOCOMMIT 語句可以禁用或啓用默認的autocommit模式,用於當前鏈接,SET AUTOCOMMIT=0 表示禁用自動提交事務,如果開啓自動提交,如果有一個修改表的語句執行後,會立即把更新存儲到磁盤上。
開發過程中自動提交一般都是關閉的,一般的是一次提交多次修改的值。
測試重複讀
新建一張表,如下
CREATE TABLE `t` (
`id` int(11) DEFAULT NULL,
`username` varchar(255) DEFAULT NULL,
`password` varchar(255) DEFAULT NULL
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
mysql> desc t;
+----------+--------------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type | Null | Key | Default | Extra |
+----------+--------------+------+-----+---------+-------+
| id | int(11) | YES | | NULL | |
| username | varchar(255) | YES | | NULL | |
| password | varchar(255) | YES | | NULL | |
+----------+--------------+------+-----+---------+-------+
3 rows in set (0.00 sec)
查看事務的隔離級別
mysql> select @@tx_isolation;
+-----------------+
| @@tx_isolation |
+-----------------+
| REPEATABLE-READ |
+-----------------+
1 row in set (0.00 sec)
在窗口1關閉自動提交
mysql> set autocommit=0;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
在窗口1 查詢t表中內容
mysql> select * from t;
Empty set (0.00 sec)
在窗口2中直接進行插入操作並查看
mysql> insert into t value(1,'admin','admin');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
mysql> select * from t;
+------+----------+----------+
| id | username | password |
+------+----------+----------+
| 1 | admin | admin |
+------+----------+----------+
1 row in set (0.00 sec)
在窗口1 中再次查詢,無結果,再次進行提交後查詢,則產生了結果,此處表明解決了重複讀問題。
mysql> select * from t;
Empty set (0.00 sec)
mysql> commit;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> select * from t;
+------+----------+----------+
| id | username | password |
+------+----------+----------+
| 1 | admin | admin |
+------+----------+----------+
1 row in set (0.00 sec)
讀已提交測試
修改窗口1 的級別爲讀提交,並提交此次修改
mysql> set session transaction isolation level read committed;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> select @@tx_isolation;
+----------------+
| @@tx_isolation |
+----------------+
| READ-COMMITTED |
+----------------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> commit;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
在窗口2 進行插入
mysql> insert into t value(2,'root','root');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
mysql> select * from t;
+------+----------+----------+
| id | username | password |
+------+----------+----------+
| 1 | admin | admin |
| 2 | root | root |
+------+----------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)
在窗口1 進行查看,修改提交的數據可以看到,此處表明修改成讀提交成功
mysql> select * from t;
+------+----------+----------+
| id | username | password |
+------+----------+----------+
| 1 | admin | admin |
| 2 | root | root |
+------+----------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)
3 其他屬性
1 數據倉庫和數據庫的區別
本質上說沒有區別,都是存放數據的得房,但是數據庫關注的是數據的持久化,數據的關係,爲業務提供系統支持,事務支持,數據倉庫存儲數據是爲了分析或者發掘而設計的表結構,可以存儲海量數。
數據庫存儲在線交易數據OLTP;數據倉庫存儲歷史數據用於分析OLAP。
數據庫支持在線業務,需要頻繁增刪改查,數據倉庫一般囤積歷史數據支持用於分析的SQL,一般不建議刪改。
2 遊標
操作查詢的結果集的一種方法
可以將遊標當做是一個指針,指向結果集中的某一行。
3 存儲過程,觸發器
存儲過程(Stored Procedure),數據庫系統中,一段完成特定功能的SQL語句,編寫成類似函數的方式,可以傳遞參數並調用,支持流程控制語句。
觸發器(Tirgger),由事件觸發的特殊的存儲過程,例如insert時數據觸發
觸發器雖然功能強大,但基本很少使用了