一、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)DBMS

數(shù)據(jù)庫技術(shù)是計算機(jī)科學(xué)的核心技術(shù)之一，具有完備的理論基礎(chǔ)。使用數(shù)據(jù)庫可以高效且條理分明地存儲數(shù)據(jù)，使人們能夠更加迅速、方便地管理數(shù)據(jù)

1.可以結(jié)構(gòu)化存儲大量的數(shù)據(jù)信息，方便用戶進(jìn)行有效的檢索和訪問

2.可以有效地保持?jǐn)?shù)據(jù)信息的一致性、完整性，降低數(shù)據(jù)冗余

3.可以滿足應(yīng)用的共享和安全方面的要求

文件管理系統(tǒng)缺點	數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)DBMS優(yōu)點
編寫應(yīng)用程序不方便	相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的集合
數(shù)據(jù)冗余不可避免	較少的數(shù)據(jù)冗余
應(yīng)用程序依賴性	程序與數(shù)據(jù)相互獨立
不支持對文件的并發(fā)訪問	保證數(shù)據(jù)的安全、可靠
數(shù)據(jù)間聯(lián)系弱	最大限度地保證數(shù)據(jù)的正確性
難以按用戶視圖表示數(shù)據(jù)	數(shù)據(jù)可以并發(fā)使用并能同時保證一致性
無安全控制功能

1.DBMS的功能

數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的基本功能為數(shù)據(jù)定義、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)安全、數(shù)據(jù)備份

1.數(shù)據(jù)庫的建立和維護(hù)功能包括建立數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)的錄入與轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)庫的 轉(zhuǎn)儲與恢復(fù)、數(shù)據(jù)庫的重組與性能監(jiān)視等功能

2.數(shù)據(jù)定義功能：包括定義全局?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、局部邏輯數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、存儲結(jié)構(gòu)、保密模式及信息格式等功能。保證存儲在數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)正確、有效和相容，以防止不合語義的錯誤數(shù)據(jù)被輸入或輸出

3.數(shù)據(jù)操縱功能：包括數(shù)據(jù)查詢統(tǒng)計和數(shù)據(jù)更新兩個方面

4.數(shù)據(jù)庫的運行管理功能：這是數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的核心部分，包括并發(fā)控制、存取控制、數(shù)據(jù)庫內(nèi)部維護(hù)等功能

5.通信功能：DBMS與其他軟件系統(tǒng)之間的通信,如Access能與其他Office組件進(jìn)行數(shù)據(jù)交換

2.DBMS架構(gòu)

單機(jī)架構(gòu)、大型主機(jī)/終端架構(gòu)、主從式架構(gòu)（C/S）、分布式架構(gòu)

3.DBMS分類

1.層次數(shù)據(jù)庫

層次模型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是最早研制成功的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，這種數(shù)據(jù)庫最成功的典型是IMS，IMS的全稱是Information Management System，由IBM公司研制成功。IMS于1969年投入運行，最早的版本有IMS/360-1和IMS/360-2。較近的版本有IMS/VS DL/1，它是在操作系統(tǒng)DOS/VS（Disk Operation System/Virtual Storage）支持下運行

2.網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫

網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫是采用網(wǎng)狀原理和方法，以網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型為基礎(chǔ)建立的數(shù)據(jù)庫。一般是指由網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)產(chǎn)生的網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型是以記錄類型為結(jié)點的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，即一個結(jié)點可以有一個或多個下級結(jié)點，也可以有一個或多個上級結(jié)點，兩個結(jié)點之間甚至可以有多種聯(lián)系。例如“教師”與“課程”兩個記錄類型，可以有“任課”和“輔導(dǎo)”兩種聯(lián)系，稱之為復(fù)合鏈。兩個記錄類型之間的值可以是多對多的聯(lián)系，例如一門課程被多個學(xué)生修讀，一個學(xué)生選修多門課程

3.RDBMS關(guān)系型數(shù)據(jù)庫

Relational Database Management System,關(guān)系模型最初由IBM公司的英國計算機(jī)科學(xué)家埃德加·科德(Edgar F. Codd)于1969年描述,1974年，IBM開始開發(fā)系統(tǒng)R，這是一個開發(fā)RDBMS原型的研究項目。然而，第一個商業(yè)上可用的RDBMS是甲骨文，于1979年由關(guān)系軟件（現(xiàn)為甲骨文公司）發(fā)布

二、RDBMS關(guān)系型數(shù)據(jù)庫

1.關(guān)系型數(shù)據(jù)庫

1.關(guān)系Relational：關(guān)系就是二維表，其中：表中的行、列次序不重要

2.行row：表中的每一行又稱為一條記錄record

3.列column：表中的每一列，稱為屬性，字段，域field

4.主鍵primary key：PK，用于唯一確定一個記錄的字段，一張表只有一個主鍵

5.域domain：屬性的取值范圍，例如：性別只能是男或女

2.常用關(guān)系數(shù)據(jù)庫

1.MYSQL（免費、開源、體積小）

2.SQL Server（面向Windows操作系統(tǒng)、簡單、容易使用）

3.Oracle（面向所有主流平臺、安全完善、操作復(fù)雜）

4.DB2（面向所有主流平臺、大型、安全完善）

5.PostgreSQL(簡稱pgsql,EnterpriseDB)

3、關(guān)系型數(shù)據(jù)庫三要素

實體：對應(yīng)現(xiàn)實世界中可區(qū)別于其他對象的“事件”或“事物”，如銀行客戶、銀行賬戶等

屬性：實體所具有的某一特性，一個實體可以有多個屬性，如“銀行客戶”實體集中的每個實體均具有姓名、住址、電話等屬性

聯(lián)系：實體集之間的對應(yīng)關(guān)系稱為聯(lián)系，也稱為關(guān)系，如銀行客戶和銀行賬戶之間存在“儲蓄”的關(guān)系

4.關(guān)系型數(shù)據(jù)庫與非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫

1.關(guān)系數(shù)據(jù)庫

關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的存儲結(jié)構(gòu)是二維表格，在每個二維表中，每一行稱為一條記錄，用來描述一個對象的信息，每一列稱為一個字段，用來描述對象的一個屬性

1.關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是基于關(guān)系模型的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

2.關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)使用簡單易懂的二維數(shù)據(jù)表

3.關(guān)系模型可用簡單的“實體-關(guān)系”（E-R）圖來表示

4.E-R圖中包含了實體（數(shù)據(jù)對象）、關(guān)系和屬性三個要素

2.非關(guān)系數(shù)據(jù)庫

非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫存儲數(shù)據(jù)不以關(guān)系模型為依據(jù)，不需要固定的表格式（常用的非關(guān)系數(shù)據(jù)庫：Redis、mongoDB等）

1.數(shù)據(jù)庫可高并發(fā)讀寫

2.對海量數(shù)據(jù)高效率存儲與訪問

3.數(shù)據(jù)庫具有高擴(kuò)展性與高可用性

三、數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)

數(shù)據(jù)庫內(nèi)核的作用：調(diào)用硬件資源

1.數(shù)據(jù)

1.描述事物的符號記錄

2.包括數(shù)字、文字、圖形、圖像、聲音、檔案記錄等

3.以“記錄”形式按統(tǒng)一的格式進(jìn)行存儲

2.表

1.將不同的記錄組織在一起

2.用來存儲具體數(shù)據(jù)

3.數(shù)據(jù)庫

1.表的集合，是存儲數(shù)據(jù)的倉庫

2.以一定的組織方式存儲的相互有關(guān)的數(shù)據(jù)集合

4.訪問數(shù)據(jù)庫的流程

過程：應(yīng)用程序把查詢SQL語句發(fā)給服務(wù)器端執(zhí)行>服務(wù)器解析請求的SQL語句>語句執(zhí)行

注：確保SQL語法正確，確保SQL語義上的正確性即對象是否存在，數(shù)據(jù)庫用戶是否具有相應(yīng)的訪問權(quán)限

四、數(shù)據(jù)庫介紹

1.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是由人機(jī)系統(tǒng)、硬件、OS、數(shù)據(jù)庫、DBMS、應(yīng)用軟件和數(shù)據(jù)庫用戶組成，用戶可以通過DBMS或應(yīng)用程序操作數(shù)據(jù)庫

數(shù)據(jù)庫分兩大類，關(guān)系型數(shù)據(jù)庫和非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫

關(guān)系數(shù)據(jù)庫SQL：

操作命令：SQL語句

存儲結(jié)構(gòu)：二維表格

存儲的數(shù)據(jù)：結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)

每一行稱為一條記錄，用來描述一個對象的信息

每一列稱為一個字段，用來描述對象的一個屬性

非關(guān)系數(shù)據(jù)庫NoSQL:

存儲結(jié)構(gòu)：鍵值對文檔索引時間序列

緩存型：Redis Memcached

文檔型：MongoDB

索引型：ElasticSearch

時序型：Prometheus InfluxDB

主鍵：

主鍵（Primary Key）是一個數(shù)據(jù)庫表中的一列或一組列，用于確保數(shù)據(jù)的唯一性和數(shù)據(jù)行的唯一標(biāo)識，在表中，主鍵的值是唯一的

主鍵具有以下特點：

1.唯一性：主鍵列中的值必須是唯一的，每一行的主鍵值都不相同

2.非空性：主鍵列的值不能為空，也就是不允許為空值或NULL值

3.唯一標(biāo)識性：主鍵用于識別和區(qū)分表中的不同行數(shù)據(jù)，通過主鍵可以快速定位和訪問表中的數(shù)據(jù)

主鍵還可以用于建立表與表之間的關(guān)系，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)和連接操作

2.MySQL數(shù)據(jù)庫的特點和三大分支

MySQL數(shù)據(jù)庫特點：

1.性能卓越、服務(wù)穩(wěn)定

2.開源，無版權(quán)限制，成本低

3.多線程，多用戶

4.基于（C/S）（客戶端/服務(wù)端）架構(gòu)

5.安全可靠

MySQL三大分支：

1.mysql

2.mariadb

3.percona Server

查看MySQL版本：mysql -V

3.MySQL的組成

客戶端程序：

1.mysql交互式的CLI工具

2.mysqladmin：基于mysql協(xié)議管理mysqld

3.mysqlimport：數(shù)據(jù)導(dǎo)入工具

4.myisamchk：檢查MyISAM庫

5.myisampack：打包MyISAM表，只讀

服務(wù)器端程序：

1.mysqld_safe

2.mysqld

3.mysqld_multi多實例

4.常用的數(shù)據(jù)類型

int ：整型 無符號[0,232-1]，有符號[-231,2^31-1]
float ：單精度浮點 4字節(jié)32位
double ：雙精度浮點 8字節(jié)64位
char ：固定長度的字符類型
varchar ：可變長度的字符類型
text ：文本
image ：圖片
decimal(5,2) ：5個有效長度數(shù)字，小數(shù)點后面有2位

5.SQL語句

SQL語句用于維護(hù)管理數(shù)據(jù)庫，包括數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)更新、訪問控制、對象管理等功能。

SQL語言分類：
DDL：數(shù)據(jù)定義語言，用于創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫對象，如庫、表、索引等
DML：數(shù)據(jù)操縱語言，用于對表中的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理
DQL：數(shù)據(jù)查詢語言，用于從數(shù)據(jù)表中查找符合條件的數(shù)據(jù)記錄
DCL：數(shù)據(jù)控制語言，用于設(shè)置或者更改數(shù)據(jù)庫用戶或角色權(quán)限

6.MySQL的約束特性

1.primary key(主鍵約束)：字段的值不能重復(fù)且不能為null，一個表只能有一個唯一鍵

2.uniq key(唯一性約束)：字段的值不能重復(fù)，可以為null，一個表可以有多個唯一鍵

3.not null(非空約束)：字段的值不能為null

4.default(默認(rèn)值約束)：字段的值如果沒有設(shè)置，則使用默認(rèn)值自動填充

5.auto_increment (自增約束) ：字段的值如果沒有設(shè)置，默認(rèn)會從1開始，每次自動遞增1，要求自增字段必須設(shè)置主鍵

6.int(N) zerofill (零填充)

五、編譯安裝MySQL數(shù)據(jù)庫

1.安裝相關(guān)依賴包

yum -y install gcc gcc-c++?bison bison-devel zlib-devel libcurl-devel libarchive-devel boost-devel ?gnutls-devel libxml2-devel openssl-devel libevent-devel libaio-devel? ?ncurses-devel autoconf cmake

2.下載并解壓壓縮源碼包

cd? /opt

tar? xf? mysql-boost-5.7.20.tar.gz

3.切換到mysql目錄下檢測編譯環(huán)境并選擇功能

cd? mysql-5.7.20

?cmake \
-DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local/mysql \
-DMYSQL_UNIX_ADDR=/usr/local/mysql/mysql.sock \
-DSYSCONFDIR=/etc \
-DSYSTEMD_PID_DIR=/usr/local/mysql \
-DDEFAULT_CHARSET=utf8 ?\
-DDEFAULT_COLLATION=utf8_general_ci \
-DWITH_INNOBASE_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_ARCHIVE_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_BLACKHOLE_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_PERFSCHEMA_STORAGE_ENGINE=1 \
-DMYSQL_DATADIR=/usr/local/mysql/data \
-DWITH_BOOST=boost \
-DWITH_SYSTEMD=1

4.編譯安裝（時間較久）

make? -j2? &&? make? install

5.數(shù)據(jù)庫目錄進(jìn)行權(quán)限調(diào)整，改變屬主屬組

useradd? -s? /sbin/nologin? mysql

chown? -R? mysql:mysql? /usr/local/mysql

chown? mysql:mysql? /etc/my.cnf

6.編輯配置文件

?vim? /etc/my.cnf

[client]
port = 3306
default-character-set=utf8
socket = /usr/local/mysql/mysql.sock

[mysql]
port = 3306
default-character-set=utf8
socket = /usr/local/mysql/mysql.sock

[mysqld]
user = mysql
basedir = /usr/local/mysql
datadir = /usr/local/mysql/data
port = 3306
character_set_server=utf8
pid-file = /usr/local/mysql/mysqld.pid
socket = /usr/local/mysql/mysql.sock
server-id = 1

sql_mode=NO_ENGINE_SUBSTITUTION,STRICT_TRANS_TABLES,NO_AUTO_CREATE_USER,NO_AUTO_VALUE_ON_ZERO,NO_ZERO_IN_DATE,NO_ZERO_DATE,ERROR_FOR_DIVISION_BY_ZERO,PIPES_AS_CONCAT,ANSI_QUOTES

7.設(shè)置環(huán)境變量

#配置環(huán)境變量

echo 'PATH=/usr/local/mysql/bin:/usr/local/mysql/lib:$PATH' >> /etc/profile
echo 'export PATH' >> /etc/profile

#刷新

source /etc/profile

#查看環(huán)境變量是否配置成功

echo? $PATH

8.初始化數(shù)據(jù)庫

#切換目錄

cd? /usr/local/mysql

#初始化

bin/mysqld \
--initialize-insecure \
--user=mysql \
--basedir=/usr/local/mysql \
--datadir=/usr/local/mysql/data

9.復(fù)制

cp usr/lib/systemd/system/mysqld.service /usr/lib/systemd/system/

10.數(shù)據(jù)庫開啟自啟、關(guān)閉、狀態(tài)

#設(shè)置開機(jī)自啟

systemctl enable mysqld

#開啟

systemctl start mysqld

#關(guān)閉

systemctl stop mysqld

#查看狀態(tài)

systemctl status mysqld

#過濾端口驗證是否開啟

ss? -anpt |grep 3306

11.設(shè)置MySQL密碼

#設(shè)置密碼為123，開始初始密碼為空，直接回車即可

mysqladmin -u root -p password? "123"

?12.登錄和登出mysql

#登錄

mysql? -u? root -p

#退出

quit

六、yum安裝mysql數(shù)據(jù)庫

1.yum安裝5.7版本

yum install mariadb-server -y

2.啟動 MariaDB 數(shù)據(jù)庫服務(wù)

systemctl start mariadb.service

3.對MariaDB數(shù)據(jù)庫進(jìn)行初始化設(shè)置，這里只用設(shè)置一個密碼，一路回車即可

#進(jìn)入初始化設(shè)置

mysql_secure_installation?

4.創(chuàng)建一個新的YUM倉庫配置文件，將相關(guān)的倉庫信息寫入到這個文件中

#創(chuàng)建一個新的yum倉庫配置文件

tee /etc/yum.repos.d/mysql.repo <<EOF

#將此內(nèi)容寫入該文件，官方源5.7.3

[mysql57-community]
name=MySQL 5.7 Community Server
baseurl=http://repo.mysql.com/yum/mysql-5.7-community/el/7/x86_64/
enabled=1
gpgcheck=0
EOF

5.使用yum包管理器安裝MySQL服務(wù)器

yum -y install mysql-community-server

6.啟動mysql服務(wù)

systemctl start mysqld

7.查看3306端口使用情況

ss -ntap |grep 3306

8.啟動mysql

mysql? -u root -p

輸入密碼

七、MySQL數(shù)據(jù)庫基本操作

1.登錄Mysql數(shù)據(jù)庫

表名和庫名區(qū)分大小寫，命令不區(qū)分大小寫

#登錄

mysql? -u? root? -p

2.新建數(shù)據(jù)庫與查看數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)信息

#建立數(shù)據(jù)庫

create database eva;

#查看數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)信息

show create database eva;

3.新建數(shù)據(jù)庫，指定字符集

#指定utf8字符集

create database eva?charset=utf8;

#查看數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)信息

show create database eva;

4.if no exists是否存在（判斷數(shù)據(jù)庫是否存在）

#判斷數(shù)據(jù)庫是否存在

create database IF NOT EXISTS eva;

#查看警告信息

show warnings;

#創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫的SQL語句，用于創(chuàng)建一個名為zabbix的數(shù)據(jù)庫，并指定字符集為utf8，排序規(guī)則為utf8_bin

create database?是創(chuàng)建新數(shù)據(jù)庫的SQL語句

esdeath 是要創(chuàng)建的數(shù)據(jù)庫的名稱

character set utf8?指定了數(shù)據(jù)庫的默認(rèn)字符集為utf8，這意味著存儲在數(shù)據(jù)庫中的所有字符串?dāng)?shù)據(jù)將使用utf8編碼

collate utf8_bin?指定了數(shù)據(jù)庫的默認(rèn)字符排序規(guī)則為utf8_bin，這意味著字符串比較將區(qū)分大小寫

create database zabbix character set utf8 collate utf8_bin;

#查看該數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)信息

show create database esdeath;

5.刪除數(shù)據(jù)庫

#刪除名為esdeath的數(shù)據(jù)庫

drop database eva;

6.查看數(shù)據(jù)庫列表

#查看所有數(shù)據(jù)庫（不推薦）

show databases;

7.新建表

#進(jìn)入數(shù)據(jù)庫

use eva;

#創(chuàng)建數(shù)據(jù)表名為student（id 2個字節(jié)，不加符號，主鍵 插入新數(shù)據(jù)時自動為主鍵分配唯一遞增的值，名字 可變最多10個字符，age 一個字節(jié) 不加符號，性別 多選M或F，默認(rèn)為M）

create table student (id smallint unsigned primary key auto_increment, name varchar(10), age tinyint unsigned,gender enum('M','F') default 'M' );

#加入數(shù)據(jù),名字和年齡分別為eva，18歲

insert student (name,age) values('eva',18);

#查看student數(shù)據(jù)表記錄

select * from student;

#加入空字段

insert student values();

#查看student數(shù)據(jù)表記錄

select * from student;

#刪除該空字段

delete from student where id=2;

#查看student數(shù)據(jù)表記錄

select * from student;

#描述數(shù)據(jù)庫中名為student表的結(jié)構(gòu)信息

desc student;

#查看創(chuàng)建數(shù)據(jù)表的語句

show create table student;

#刪除數(shù)據(jù)表

drop table student;