MySQL——数据库基础

摘要

本文是一篇MySQL数据库入门指南,系统介绍了数据库基础概念、主流数据库分类、关系型数据库原理、MySQL安装配置、客户端工具使用、C/S与B/S架构对比以及SQL语言基础。内容涵盖理论知识与实践操作,适合初学者构建完整的数据库知识体系。

目录

1.什么是数据库

2.为什么要使用数据库

3.主流数据库

  • 3.1关系型数据库
  • 3.2非关系型数据库

4.什么是关系型数据库

5.MySQL的安装与配置

  • 5.1安装
  • 5.2mysqld服务端程序]
  • 5.3数据库服务器,数据库与表之间的关系

6.配置文件

7.客户端工具

  • 7.1mysql命令行客户端
  • 7.2Workbench
  • 7.3Navicat Lite版

8.客户端与服务器的通讯方式

  • 8.1C/S架构
  • 8.2B/S架构

9.SQL简介

  • 9.1什么是SQL
  • 9.2SQL分类

正文

1.什么是数据库

数据库是20世纪60年代末发展起来的一项重要技术,已经成为计算机科学与技术的一个重要分支。数据库技术主要是用来解决数据处理的非数值计算问题,数据处理的主要内容是数据的存储,查询,修改,排序和统计等。

2.为什么要使用数据库

1.数据持久化:数据库可以将数据存储在存储介质中,即使应用程序关闭或服务器重启,数据也不会丢失。
2.数据结构化:数据库能够以结构化的方式存储数据,使得数据易于管理和查询。
3.数据完整性:数据库管理系统(DBMS)提供了数据完整性的保障,确保数据的准确性和一致性。
4.并发控制:数据库管理系统可以处理多个用户或进程同时访问或修改数据,同时确保数据的一致性。
5.安全性:数据库提供了多种安全机制,如访问控制,加密等,保护数据不被未授权访问。
6.可扩展性:随着数据量的增长,数据库可以水平或垂直扩展,以适应不断增长的数据需求。
7.备份和恢复:数据库支持数据的备份和恢复,以防止数据丢失和损坏。
8.查询优化:数据库系统提供了高效的查询优化器,可以快速执行复杂的查询操作。
9.事务管理:大部分关系型数据库都支持事务,确保一系列操作要么完全成功,要么完全失败,提高了操作的可靠性。
10.多用户支持:数据库允许多个用户同时访问和操作数据,适合多用户环境。

3.主流数据库

  • 3.1关系型数据库
    • Oracle: 甲骨文产品,适合⼤型项⽬,业内最强的数据库,没有之⼀,需要收费。
    • MySQL:开源免费,最受欢迎的数据库,在中小企业中普及率非常高,属于甲骨文,主要⽤在电
      商,论坛等。
    • PostgreSQL:加州⼤学伯克利分校计算机系开发的关系型数据库,可以免费使⽤,修改和分发。
    • SQL Sever: 微软推出的⼀款专业级数据库,与旗下的操作系统,编程环境配合使⽤,适⽤于中⼤型项⽬。
    • SQLite: ⼀款轻型的数据库,占⽤资源⾮常低,常⽤于嵌⼊式设备,手机APP,桌⾯程序等场景。
  • 3.2非关系型数据库
    Redis:流行的基于键值对的内存数据库,常用作缓存,支持数据持久化,支持多种数据结构。
    MongoDB:基于NoSQL的文档型数据库,易扩展,高性能,高可用性,支持丰富的查询和聚合操作。

4.什么是关系型数据库

关系型数据库是指采用了关系模型来组织数据的数据库,以行和列的形式存储数据。关系模型可以简单理解为二维表格模型,而一个关系型模型数据库就是由二维表及其之间的关系组成的一个数据组织(如我们日常制作的excel表格)。
在这里插入图片描述
注:每个表的每一条记录称为一行数据(数据行),每一个数据行由一个或多个列(数据列)组成。即,数据表包含了数据行,数据行包含了数据列。

5.MySQL的安装与配置

  • 5.1安装

  • 5.2mysqld服务端程序
    当MySQL安装完成之后,bin目录下会有一个mysqld(Linux)或mysqld.exe(windows)的可执行程序。mysqld可执行程序运行后,MySQL服务也就启动了。当把MySQL服务配置为自启动,操作系统启动时会自动运行mysqld可执行程序,从而启动MySQl服务。
    在这里插入图片描述

  • 5.3数据库服务器,数据库与表之间的关系

  • 数据库服务器是指在机器上安装了一个数据库管理系统,这个管理系统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:
    在这里插入图片描述

6.配置文件

MySQL安装成功后,如果想修改默认配置,比如修改端口号,数据目录位置,默认使用的存储引擎,默认字符编码集和排序规则,日志路径等等,可以通过编辑选项文件实现。

7.客户端工具

7.1mysql命令行客户端

MySQL安装成功后自带的命令行客户端工具,可以输入命令和执行SQL语句,mysql的基本使用非常简单,打开终端并输入以下命令:(注意:在使用中终端之前需要配置环境变量,该文段后有教程)
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画面如下即为登录成功
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path环境变量中配置MySQL所在目录如下:

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7.2Workbench

MySQL官方提供的可视化客服端工具,下载地址:https://cdn.mysql.com//Downloads/MySQLGUITools/mysql-workbench-community-8.0.47-winx64.msi运行的画面如下:
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7.3Navicat Lite版

下载网址:https://www.navicat.com.cn/download/direct-download?product=navicat17_premium_lite_cs_x64.exe&location=1
业内广泛出现的可视化客户端工具Navicat,现在出现了免费的lite版本,下载链接如上方链接。该软件对于学习SQL语句完全够用,推荐使用。一下为下载教程以及配置连接的过程。
1.点击上方给出的链接->出现以下画面->一直“下一步"
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2.直到看到下方图片
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3.此时开始配置连接->点击"MySQL"->为连接名称起名->设置密码(与本地数据库密码一致)
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4.此时完成配置连接
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8.客户端与服务器的通讯方式

8.1C/S架构

C/S架构全称是客户/服务器架构,是常用的两层架构。客户端需要安装客户端软件,服务端程序运行在服务器上,提供Socket或数据库服务。
使用客户端与MySQL数据库服务器通讯属于C/S架构
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常用于固定用户群体中。常见的C/S架构的应用QQ,微信,各种网络游戏等,一般需要安装并且与服务器进行网络通信的都属于此类。
优点

  • 大部分业务都可以在服务端完成,充分利用本地的计算机资源
  • 响应速度快
  • 个性化定制能力强
  • 面向相对固定的用户群,对信息安全的控制能力强
    缺点
  • 需要安装客户端才能使用
  • 维护成本高,任何一台电脑上的客户端出现问题都需要进行维护,升能过程繁琐

8.2B/S架构

B/S架构全称为浏览器/服务端架构,分为Web浏览器,服务器程序,数据库服务三部分,可以理解为是对C/S架构的一种改进。由于所有的业务逻辑都由服务器程序处理,所以客户端仅使用浏览器就可以完成所有操作,大大降低了客户端的维护成本
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常用于对公开用户提供的网络服务中。比如常见的大型网站都属于此类。
优点:

  • 客户端零维护,只需要安装一个安装一个浏览器即可
  • 所有业务你都集中在服务器端,业务扩展非常方便
  • 维护成本低,只需要维护服务器即可
    缺点
  • 服务器安全与业务处理能力需要花费很大的精力与成本
  • 不同浏览器支持不尽人意

9.SQL简介

9.1什么是SQL

SQL是结构化查询语言的简称,是一种数据库查询和程序设计语言,用于存取数据以及查询,更新和管理关系数据库。

9.2SQL分类
  • DDL:数据定义语言,用来维护存储数据的结构
  • DML:数据操纵语言,用来对数据进行操作
  • DCL:数据控制语言,主要负责权限管理和事务
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