MySQL知识点大全

数据操作语言 - DML

DML（Data Manipulation Language）：

  • 数据操纵语句，用于添加、删除、更新和查询数据库记录，并检查数据完整性。

  • 常用的语句关键字主要包括INSERT、DELET、UPDATE 和SELECT 等。

非符号类型的运算符

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在 SQL 中所有的逻辑运算符：

运算符 描述
ALL ALL运算符用于将值与另一个值集中的所有值进行比较。
AND AND运算符允许在SQL语句的WHERE子句中指定多个条件。
ANY ANY运算符用于根据条件将值与列表中的任何适用值进行比较。
BETWEEN BETWEEN运算符用于搜索在给定最小值和最大值内的值。
EXISTS EXISTS运算符用于搜索指定表中是否存在满足特定条件的行。
IN IN运算符用于将值与已指定的文字值列表进行比较。
LIKE LIKE运算符用于使用通配符运算符将值与类似值进行比较。
NOT NOT运算符反转使用它的逻辑运算符的含义。 例如：NOT EXISTS, NOT BETWEEN, NOT IN等等，这是一个否定运算符。
OR OR运算符用于组合SQL语句的WHERE子句中的多个条件。
IS NULL IS NULL运算符用于将值与NULL值进行比较。
UNIQUE UNIQUE运算符搜索指定表的每一行的唯一性(无重复项)。

IS NULL运算符

NULL 空值代表丢失的未知数据。

空运算符（IS NULL或者ISNULL(expression)）判断一个值是否为NULL，如果为NULL则返回1，否则返回0。
SQL语句示例如下：

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mysql> SELECT NULL IS NULL, ISNULL(NULL), ISNULL('a'), 1 IS NULL;
+--------------+--------------+-------------+-----------+
| NULL IS NULL | ISNULL(NULL) | ISNULL('a') | 1 IS NULL |
+--------------+--------------+-------------+-----------+
|            1 |            1 |           0 |         0 |
+--------------+--------------+-------------+-----------+
1 row in set (0.00 sec)
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5
#查询commission_pct等于NULL。比较如下的四种写法
SELECT employee_id,commission_pct FROM employees WHERE commission_pct IS NULL;
SELECT employee_id,commission_pct FROM employees WHERE commission_pct <=> NULL;
SELECT employee_id,commission_pct FROM employees WHERE ISNULL(commission_pct);
SELECT employee_id,commission_pct FROM employees WHERE commission_pct = NULL;
1
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3
SELECT last_name, manager_id
FROM   employees
WHERE  manager_id IS NULL;

IS NOT NULL运算符

非空运算符（IS NOT NULL）判断一个值是否不为NULL，如果不为NULL则返回1，否则返回0。
SQL语句示例如下：

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mysql> SELECT NULL IS NOT NULL, 'a' IS NOT NULL,  1 IS NOT NULL; 
+------------------+-----------------+---------------+
| NULL IS NOT NULL | 'a' IS NOT NULL | 1 IS NOT NULL |
+------------------+-----------------+---------------+
|                0 |               1 |             1 |
+------------------+-----------------+---------------+
1 row in set (0.01 sec)
1
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#查询commission_pct不等于NULL
SELECT employee_id,commission_pct FROM employees WHERE commission_pct IS NOT NULL;
SELECT employee_id,commission_pct FROM employees WHERE NOT commission_pct <=> NULL;
SELECT employee_id,commission_pct FROM employees WHERE NOT ISNULL(commission_pct);

LEAST运算符

语法格式为：LEAST(值1，值2，…，值n)。其中，“值n”表示参数列表中有n个值。在有两个或多个参数的情况下，返回最小值。

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mysql> SELECT LEAST (1,0,2), LEAST('b','a','c'), LEAST(1,NULL,2);
+---------------+--------------------+-----------------+
| LEAST (1,0,2) | LEAST('b','a','c') | LEAST(1,NULL,2) |
+---------------+--------------------+-----------------+
|       0       |        a           |      NULL       |
+---------------+--------------------+-----------------+
1 row in set (0.00 sec)

由结果可以看到，当参数是整数或者浮点数时，LEAST将返回其中最小的值；当参数为字符串时，返回字母表中顺序最靠前的字符；当比较值列表中有NULL时，不能判断大小，返回值为NULL。

GREATEST运算符

语法格式为：GREATEST(值1，值2，…，值n)。其中，n表示参数列表中有n个值。当有两个或多个参数时，返回值为最大值。假如任意一个自变量为NULL，则GREATEST()的返回值为NULL。

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mysql> SELECT GREATEST(1,0,2), GREATEST('b','a','c'), GREATEST(1,NULL,2);
+-----------------+-----------------------+--------------------+
| GREATEST(1,0,2) | GREATEST('b','a','c') | GREATEST(1,NULL,2) |
+-----------------+-----------------------+--------------------+
|               2 | c                     |               NULL |
+-----------------+-----------------------+--------------------+
1 row in set (0.00 sec)

由结果可以看到，当参数中是整数或者浮点数时，GREATEST将返回其中最大的值；当参数为字符串时，返回字母表中顺序最靠后的字符；当比较值列表中有NULL时，不能判断大小，返回值为NULL。

BETWEEN AND运算符

BETWEEN运算符使用的格式通常为SELECT D FROM TABLE WHERE C BETWEEN A AND B，此时，当C大于或等于A，并且C小于或等于B时，结果为1，否则结果为0。

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mysql> SELECT 1 BETWEEN 0 AND 1, 10 BETWEEN 11 AND 12, 'b' BETWEEN 'a' AND 'c';
+-------------------+----------------------+-------------------------+
| 1 BETWEEN 0 AND 1 | 10 BETWEEN 11 AND 12 | 'b' BETWEEN 'a' AND 'c' |
+-------------------+----------------------+-------------------------+
|                 1 |                    0 |                       1 |
+-------------------+----------------------+-------------------------+
1 row in set (0.00 sec)
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SELECT last_name, salary
FROM   employees
WHERE  salary BETWEEN 2500 AND 3500;

IN运算符

IN运算符用于判断给定的值是否是IN列表中的一个值，如果是则返回1，否则返回0。如果给定的值为NULL，或者IN列表中存在NULL，则结果为NULL。

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mysql> SELECT 'a' IN ('a','b','c'), 1 IN (2,3), NULL IN ('a','b'), 'a' IN ('a', NULL);
+----------------------+------------+-------------------+--------------------+
| 'a' IN ('a','b','c') | 1 IN (2,3) | NULL IN ('a','b') | 'a' IN ('a', NULL) |
+----------------------+------------+-------------------+--------------------+
|            1         |        0   |         NULL      |         1          |
+----------------------+------------+-------------------+--------------------+
1 row in set (0.00 sec)
1
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3
SELECT employee_id, last_name, salary, manager_id
FROM   employees
WHERE  manager_id IN (100, 101, 201);

NOT IN运算符

NOT IN运算符用于判断给定的值是否不是IN列表中的一个值，如果不是IN列表中的一个值，则返回1，否则返回0。

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mysql> SELECT 'a' NOT IN ('a','b','c'), 1 NOT IN (2,3);
+--------------------------+----------------+
| 'a' NOT IN ('a','b','c') | 1 NOT IN (2,3) |
+--------------------------+----------------+
|                 0        |            1   |
+--------------------------+----------------+
1 row in set (0.00 sec)

LIKE运算符

LIKE运算符主要用来匹配字符串，通常用于模糊匹配，如果满足条件则返回1，否则返回0。如果给定的值或者匹配条件为NULL，则返回结果为NULL。

LIKE运算符通常使用如下通配符：

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“%”：匹配0个或多个字符。
“_”：只能匹配一个字符。

SQL语句示例如下：

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mysql> SELECT NULL LIKE 'abc', 'abc' LIKE NULL;  
+-----------------+-----------------+
| NULL LIKE 'abc' | 'abc' LIKE NULL |
+-----------------+-----------------+
|          NULL   |          NULL   |
+-----------------+-----------------+
1 row in set (0.00 sec)
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SELECT	first_name
FROM 	employees
WHERE	first_name LIKE 'S%';
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SELECT last_name
FROM   employees
WHERE  last_name LIKE '_o%';

示例：

语句 描述
WHERE SALARY LIKE ‘200%’ 找出任何以 200 开头的值。
WHERE SALARY LIKE ‘%200%’ 找出任何存在 200 的值。
WHERE SALARY LIKE ‘_00%’ 找出任何第二个位置和第三个位置为 0 的值。
WHERE SALARY LIKE ‘2_%_%’ 找出任何以 2 开始，并且长度至少为 3 的值。
WHERE SALARY LIKE ‘%2’ 找出任何以 2 结尾的值。
WHERE SALARY LIKE ‘_2%3’ 找出任何第二个位置为 2，并且以 3 结束的值。
WHERE SALARY LIKE ‘2___3’ 找出任何以 2 开始，以 3 结束的五位数。

ESCAPE运算符

回避特殊符号的：使用转义符。例如，escape指定字符$，$字符后面的第一个字符_被认为是普通字符

  • 使用转义字符

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    SELECT job_id
    FROM   jobs
    WHERE  job_id LIKE ‘IT\_%‘;

  • 使用ESCAPE运算符

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    SELECT job_id
    FROM   jobs
    WHERE  job_id LIKE ‘IT$_%‘ escape ‘$‘;

REGEXP运算符

REGEXP运算符用来匹配字符串，语法格式为：expr REGEXP 匹配条件。如果expr满足匹配条件，返回1；如果不满足，则返回0。若expr或匹配条件任意一个为NULL，则结果为NULL。

REGEXP运算符在进行匹配时，常用的有下面几种通配符：

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（1）‘^’匹配以该字符后面的字符开头的字符串。
（2）‘$’匹配以该字符前面的字符结尾的字符串。
（3）‘.’匹配任何一个单字符。
（4）“[...]”匹配在方括号内的任何字符。例如，“[abc]”匹配“a”或“b”或“c”。为了命名字符的范围，使用一个‘-’。“[a-z]”匹配任何字母，而“[0-9]”匹配任何数字。
（5）‘*’匹配零个或多个在它前面的字符。例如，“x*”匹配任何数量的‘x’字符，“[0-9]*”匹配任何数量的数字，而“*”匹配任何数量的任何字符。

SQL语句示例如下：

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mysql> SELECT 'shkstart' REGEXP '^s', 'shkstart' REGEXP 't$', 'shkstart' REGEXP 'hk';
+------------------------+------------------------+-------------------------+
| 'shkstart' REGEXP '^s' | 'shkstart' REGEXP 't$' | 'shkstart' REGEXP 'hk'  |
+------------------------+------------------------+-------------------------+
|                      1 |                      1 |                       1 |
+------------------------+------------------------+-------------------------+
1 row in set (0.01 sec)
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mysql> SELECT 'atguigu' REGEXP 'gu.gu', 'atguigu' REGEXP '[ab]';
+--------------------------+-------------------------+
| 'atguigu' REGEXP 'gu.gu' | 'atguigu' REGEXP '[ab]' |
+--------------------------+-------------------------+
|                        1 |                       1 |
+--------------------------+-------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

DESCRIBE - 显示表结构信息

使用DESCRIBE 或 DESC 命令，显示表结构。

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DESCRIBE employees;
或
DESC employees;
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mysql> desc employees;
+----------------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field          | Type        | Null | Key | Default | Extra |
+----------------+-------------+------+-----+---------+-------+
| employee_id    | int(6)      | NO   | PRI | 0       |       |
| first_name     | varchar(20) | YES  |     | NULL    |       |
| last_name      | varchar(25) | NO   |     | NULL    |       |
| email          | varchar(25) | NO   | UNI | NULL    |       |
| phone_number   | varchar(20) | YES  |     | NULL    |       |
| hire_date      | date        | NO   |     | NULL    |       |
| job_id         | varchar(10) | NO   | MUL | NULL    |       |
| salary         | double(8,2) | YES  |     | NULL    |       |
| commission_pct | double(2,2) | YES  |     | NULL    |       |
| manager_id     | int(6)      | YES  | MUL | NULL    |       |
| department_id  | int(4)      | YES  | MUL | NULL    |       |
+----------------+-------------+------+-----+---------+-------+
11 rows in set (0.00 sec)

其中，各个字段的含义分别解释如下：

  • Field：表示字段名称。
  • Type：表示字段类型，这里 barcode、goodsname 是文本型的，price 是整数类型的。
  • Null：表示该列是否可以存储NULL值。
  • Key：表示该列是否已编制索引。PRI表示该列是表主键的一部分；UNI表示该列是UNIQUE索引的一部分；MUL表示在列中某个给定值允许出现多次。
  • Default：表示该列是否有默认值，如果有，那么值是多少。
  • Extra：表示可以获取的与给定列有关的附加信息，例如AUTO_INCREMENT等。

SELECT - 选取数据

基本语法

  • 语法
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    2
    SELECT  列名称（标识选择哪些列）
    FROM    表名称（标识从哪个表中选择）
    以及
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2
SELECT  *
FROM    表名称;

一般情况下，除非需要使用表中所有的字段数据，最好不要使用通配符‘*’。使用通配符虽然可以节省输入查询语句的时间，但是获取不需要的列数据通常会降低查询和所使用的应用程序的效率。通配符的优势是，当不知道所需要的列的名称时，可以通过它获取它们。

在生产环境下，不推荐直接使用SELECT *进行查询。

  • 举例：
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2
SELECT department_id, location_id
FROM departments;

DISTINCT - 去除重复行

默认情况下，查询会返回全部行，包括重复行。

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2
SELECT department_id
FROM employees;

在SELECT语句中使用关键字DISTINCT去除重复行

1
2
SELECT DISTINCT department_id
FROM employees;

注意：

  • DISTINCT 需要放到所有列名的前面，如果写成SELECT salary, DISTINCT department_id FROM employees会报错。
  • DISTINCT 其实是对后面所有列名的组合进行去重，你能看到最后的结果是 74 条，因为这 74 个部门id不同，都有 salary 这个属性值。如果你想要看都有哪些不同的部门（department_id），只需要写DISTINCT department_id即可，后面不需要再加其他的列名了。

空值参与运算

  • 所有运算符或列值遇到null值，运算的结果都为null
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SELECT employee_id,salary,commission_pct,
12 * salary * (1 + commission_pct) "annual_sal"
FROM employees;

这里一定要注意，在 MySQL 里面， 空值不等于空字符串。一个空字符串的长度是 0，而一个空值的长度是空。而且，在 MySQL 里面，空值是占用空间的。

查询常数

SELECT 查询还可以对常数进行查询。对的，就是在 SELECT 查询结果中增加一列固定的常数列。这列的取值是我们指定的，而不是从数据表中动态取出的。

你可能会问为什么我们还要对常数进行查询呢？

SQL 中的 SELECT 语法的确提供了这个功能，一般来说我们只从一个表中查询数据，通常不需要增加一个固定的常数列，但如果我们想整合不同的数据源，用常数列作为这个表的标记，就需要查询常数。

比如说，我们想对 employees 数据表中的员工姓名进行查询，同时增加一列字段corporation，这个字段固定值为“阿里巴巴”，可以这样写：

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SELECT '阿里巴巴' as corporation, last_name FROM employees;

着重号 - 字段名与保留字段冲突

  • 错误的
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2
mysql> SELECT * FROM ORDER;
ERROR 1064 (42000): You have an error in your SQL syntax; check the manual that corresponds to your MySQL server version for the right syntax to use near 'ORDER' at line 1
  • 正确的
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mysql> SELECT * FROM `ORDER`;
+----------+------------+
| order_id | order_name |
+----------+------------+
|        1 | shkstart   |
|        2 | tomcat     |
|        3 | dubbo      |
+----------+------------+
3 rows in set (0.00 sec)
  • 结论

我们需要保证表中的字段、表名等没有和保留字、数据库系统或常用方法冲突。如果真的相同，请在SQL语句中使用一对``（着重号）引起来。

AS - 列/表的别名（ALIAS）

  • 重命名一个列或表

  • 便于计算

  • 紧跟列/表名，也可以在列/表名和别名之间加入关键字AS，别名使用双引号，以便在别名中包含空格或特殊的字符并区分大小写。

  • AS 可以省略，最好别省略

  • 建议别名简短，见名知意

  • 举例：

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SELECT last_name AS name, commission_pct comm
FROM employees;
1
2
SELECT last_name "Name", salary*12 "Annual Salary"
FROM employees;
1
2
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SELECT column_name(s)
FROM table_name
AS alias_name

WHERE - 过滤数据

使用WHERE 子句，将不满足条件的行过滤掉

WHERE子句紧随 FROM子句

  • 语法：
1
2
3
SELECT 列名称1,列名称2
FROM 表名称
WHERE 过滤条件
  • 举例：
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    2
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    SELECT employee_id, last_name, job_id, department_id
    FROM   employees
    WHERE  department_id = 90 ;
    WHERE 子句中的运算符
运算符 描述
= 等于
<> 不等于。 注意：在某些版本的SQL中，这个操作符可能写成!=
> 大于
< 小于
>= 大于等于
<= 小于等于
BETWEEN 在某个范围内
LIKE 搜索某种模式

ORDER BY - 按关键词排序

  • ORDER BY 关键字用于按升序或降序对结果集进行排序。

  • ORDER BY 关键字默认情况下按升序排序记录。

  • 使用 ORDER BY 子句排序

    • ASC（ascend）: 升序（默认）
    • DESC（descend）: 降序

  • ORDER BY 子句在SELECT语句的结尾。

  • 可以使用不在SELECT列表中的列排序。

  • 在对多列进行排序的时候，首先排序的第一列必须有相同的列值，才会对第二列进行排序。如果第一列数据中所有值都是唯一的，将不再对第二列进行排序。

单列排序：

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SELECT   last_name, job_id, department_id, hire_date
FROM     employees
ORDER BY hire_date ;
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2
3
SELECT   last_name, job_id, department_id, hire_date
FROM     employees
ORDER BY hire_date DESC ;
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2
3
SELECT employee_id, last_name, salary*12 annsal
FROM   employees
ORDER BY annsal;

多列排序：

  • 先按部门ID降序排列，再按工资升序排列。
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3
SELECT last_name, department_id, salary
FROM   employees
ORDER BY department_id DESC, salary ASC;

LIMIT - 分页显示

所谓分页显示，就是将数据库中的结果集，一段一段显示出来需要的条件。

  • MySQL中使用 LIMIT 实现分页

  • 格式：

    1
    LIMIT [位置偏移量,] 行数

    第一个“位置偏移量”参数指示MySQL从哪一行开始显示，是一个可选参数，如果不指定“位置偏移量”，将会从表中的第一条记录开始（第一条记录的位置偏移量是0，第二条记录的位置偏移量是1，以此类推）；

    第二个参数“行数”指示返回的记录条数。

  • 举例

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--前10条记录：
SELECT * FROM 表名 LIMIT 0,10;
或者
SELECT * FROM 表名 LIMIT 10;

--第11至20条记录：
SELECT * FROM 表名 LIMIT 10,10;

--第21至30条记录： 
SELECT * FROM 表名 LIMIT 20,10;

MySQL 8.0中可以使用“LIMIT 3 OFFSET 4”，意思是获取从第5条记录开始后面的3条记录，和“LIMIT 4,3;”返回的结果相同。

  • 分页显式公式：（当前页数-1）*每页条数，每页条数
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2
SELECT * FROM table 
LIMIT(PageNo - 1)*PageSize,PageSize;
  • 注意：LIMIT 子句必须放在整个SELECT语句的最后！
  • 使用 LIMIT 的好处

约束返回结果的数量可以减少数据表的网络传输量，也可以提升查询效率。如果我们知道返回结果只有 1 条，就可以使用LIMIT 1，告诉 SELECT 语句只需要返回一条记录即可。这样的好处就是 SELECT 不需要扫描完整的表，只需要检索到一条符合条件的记录即可返回。

2.3 拓展

在不同的 DBMS 中使用的关键字可能不同。在 MySQL、PostgreSQL、MariaDB 和 SQLite 中使用 LIMIT 关键字，而且需要放到 SELECT 语句的最后面。

  • 如果是 SQL Server 和 Access，需要使用 TOP 关键字，比如：
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SELECT TOP 5 name, hp_max FROM heros ORDER BY hp_max DESC
  • 如果是 DB2，使用FETCH FIRST 5 ROWS ONLY这样的关键字：
1
SELECT name, hp_max FROM heros ORDER BY hp_max DESC FETCH FIRST 5 ROWS ONLY
  • 如果是 Oracle，你需要基于 ROWNUM 来统计行数：
1
SELECT rownum,last_name,salary FROM employees WHERE rownum < 5 ORDER BY salary DESC;

需要说明的是，这条语句是先取出来前 5 条数据行，然后再按照 hp_max 从高到低的顺序进行排序。但这样产生的结果和上述方法的并不一样。我会在后面讲到子查询，你可以使用

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SELECT rownum, last_name,salary
FROM (
    SELECT last_name,salary
    FROM employees
    ORDER BY salary DESC)
WHERE rownum < 10;

得到与上述方法一致的结果。

多表连接分类

等值连接 vs 非等值连接

等值连接

1554975496900

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SELECT employees.employee_id, employees.last_name, 
       employees.department_id, departments.department_id,
       departments.location_id
FROM   employees, departments
WHERE  employees.department_id = departments.department_id;

1554975522600

1554975526339

区分重复的列名

  • 多个表中有相同列时，必须在列名之前加上表名前缀。
  • 在不同表中具有相同列名的列可以用表名加以区分。
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SELECT employees.last_name, departments.department_name,employees.department_id
FROM employees, departments
WHERE employees.department_id = departments.department_id;

表的别名

  • 使用别名可以简化查询。

  • 列名前使用表名前缀可以提高查询效率。

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SELECT e.employee_id, e.last_name, e.department_id,
       d.department_id, d.location_id
FROM   employees e , departments d
WHERE  e.department_id = d.department_id;

需要注意的是，如果我们使用了表的别名，在查询字段中、过滤条件中就只能使用别名进行代替，不能使用原有的表名，否则就会报错。

阿里开发规范：

【强制】对于数据库中表记录的查询和变更，只要涉及多个表，都需要在列名前加表的别名（或 表名）进行限定。

说明：对多表进行查询记录、更新记录、删除记录时，如果对操作列没有限定表的别名（或表名），并且操作列在多个表中存在时，就会抛异常。

正例：select t1.name from table_first as t1 , table_second as t2 where t1.id=t2.id;

反例：在某业务中，由于多表关联查询语句没有加表的别名（或表名）的限制，正常运行两年后，最近在 某个表中增加一个同名字段，在预发布环境做数据库变更后，线上查询语句出现出 1052 异常：Column ‘name’ in field list is ambiguous。

非等值连接

1554978442447

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SELECT e.last_name, e.salary, j.grade_level
FROM   employees e, job_grades j
WHERE  e.salary BETWEEN j.lowest_sal AND j.highest_sal;

1554978477013

1554978482652

自连接 vs 非自连接

1554978514321

  • 自连接：当table1和table2本质上是同一张表，只是用取别名的方式虚拟成两张表以代表不同的意义。然后两个表再进行内连接，外连接等查询。

示例：查询employees表，返回“Xxx works for Xxx”

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SELECT CONCAT(
    		worker.last_name ,
    		' works for ' , 
    		manager.last_name)
FROM   employees AS worker, employees AS manager
WHERE  worker.manager_id = manager.employee_id ;

1554978684947

1554978690764

内连接 vs 外连接

除了查询满足条件的记录以外，外连接还可以查询某一方不满足条件的记录。

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  • 内连接: 合并具有同一列的两个以上的表的行, 结果集中不包含一个表与另一个表不匹配的行。

  • 外连接: 两个表在连接过程中除了返回满足连接条件的行以外还返回左（或右）表中不满足条件的行 ，这种连接称为左（或右） 外连接。没有匹配的行时, 结果表中相应的列为空(NULL)。

  • 如果是左外连接，则连接条件中左边的表也称为主表，右边的表称为从表。

    如果是右外连接，则连接条件中右边的表也称为主表，左边的表称为从表。

SQL92：使用(+)创建连接

  • 在 SQL92 中采用（+）代表从表所在的位置。即左或右外连接中，(+) 表示哪个是从表。

  • Oracle 对 SQL92 支持较好，而 MySQL 则不支持 SQL92 的外连接。

  • 在 SQL92 中，只有左外连接和右外连接，没有满（或全）外连接。

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    #左外连接
    SELECT last_name,department_name
    FROM employees ,departments
    WHERE employees.department_id = departments.department_id(+);

    #右外连接
    SELECT last_name,department_name
    FROM employees ,departments
    WHERE employees.department_id(+) = departments.department_id;

多表连接查询

基本语法

  • 使用JOIN…ON子句创建连接的语法结构：

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    SELECT table1.column, table2.column,table3.column
    FROM table1
        JOIN table2 ON table1 和 table2 的连接条件
            JOIN table3 ON table2 和 table3 的连接条件

    它的嵌套逻辑类似我们使用的 FOR 循环：

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    for t1 in table1:
        for t2 in table2:
           if condition1:
               for t3 in table3:
                  if condition2:
                      output t1 + t2 + t3

  • 语法说明：

    • 可以使用 ON 子句指定额外的连接条件。
    • 这个连接条件是与其它条件分开的。
    • ON 子句使语句具有更高的易读性。
    • 关键字 JOIN、INNER JOIN、CROSS JOIN 的含义是一样的，都表示内连接

INNER JOIN - 内连接

  • 语法：
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SELECT 列名
FROM 表名1 INNER JOIN 表名2
ON 关联条件
WHERE 等其他子句;
  • 示例：
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SELECT e.employee_id, e.last_name, e.department_id, 
       d.department_id, d.location_id
FROM   employees e JOIN departments d
ON     (e.department_id = d.department_id);

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题目2：

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SELECT employee_id, city, department_name
FROM   employees e 
JOIN   departments d
ON     d.department_id = e.department_id 
JOIN   locations l
ON     d.location_id = l.location_id;

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OUTER JOIN - 外连接

LEFT OUTER JOIN - 左外连接

  • 语法：
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#实现查询结果是A
SELECT 字段列表
FROM A表 LEFT JOIN B表
ON 关联条件
WHERE 等其他子句;
  • 举例：
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SELECT e.last_name, e.department_id, d.department_name
FROM   employees e
LEFT OUTER JOIN departments d
ON   (e.department_id = d.department_id) ;

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RIGHT OUTER JOIN - 右外连接

  • 语法：
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#实现查询结果是B
SELECT 字段列表
FROM A表 RIGHT JOIN B表
ON 关联条件
WHERE 等其他子句;
  • 举例：
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SELECT e.last_name, e.department_id, d.department_name
FROM   employees e
RIGHT OUTER JOIN departments d
ON    (e.department_id = d.department_id) ;

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需要注意的是，LEFT JOIN 和 RIGHT JOIN 只存在于 SQL99 及以后的标准中，在 SQL92 中不存在，只能用 (+) 表示。

FULL OUTER JOIN - 完全外连接

  • 完全外连接的结果 = 左右表匹配的数据 + 左表没有匹配到的数据 + 右表没有匹配到的数据。
  • SQL99是支持完全外连接的。使用FULL JOIN 或 FULL OUTER JOIN来实现。
  • MySQL不支持FULL JOIN，但是可以用 LEFT JOIN UNION RIGHT join代替。

UNION - 合并结果集

合并查询结果

  • 利用UNION关键字，可以给出多条SELECT语句，并将它们的结果组合成单个结果集。

  • 合并时，两个表对应的列数和数据类型必须相同，并且相互对应。各个SELECT语句之间使用UNION或UNION ALL关键字分隔。

语法格式：

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SELECT column,... FROM table1
UNION [ALL]
SELECT column,... FROM table2

UNION操作符

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UNION 操作符返回两个查询的结果集的并集，去除重复记录。

UNION ALL操作符

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UNION ALL操作符返回两个查询的结果集的并集。对于两个结果集的重复部分，不去重。

注意：执行UNION ALL语句时所需要的资源比UNION语句少。如果明确知道合并数据后的结果数据不存在重复数据，或者不需要去除重复的数据，则尽量使用UNION ALL语句，以提高数据查询的效率。

举例：查询部门编号>90或邮箱包含a的员工信息

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#方式1
SELECT * FROM employees 
WHERE email LIKE '%a%' OR department_id>90;
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#方式2
SELECT * FROM employees  
WHERE email LIKE '%a%'
UNION
SELECT * FROM employees  
WHERE department_id>90;

举例：查询中国用户中男性的信息以及美国用户中年男性的用户信息

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SELECT id,cname FROM t_chinamale 
WHERE csex='男'
UNION ALL
SELECT id,tname FROM t_usmale 
WHERE tGender='male';

7种SQL连接的实现

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代码实现

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#中图：内连接 A∩B
SELECT employee_id,last_name,department_name
FROM employees e JOIN departments d
ON e.`department_id` = d.`department_id`;
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#左上图：左外连接
SELECT employee_id,last_name,department_name
FROM employees e LEFT JOIN departments d
ON e.`department_id` = d.`department_id`;
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#右上图：右外连接
SELECT employee_id,last_name,department_name
FROM employees e RIGHT JOIN departments d
ON e.`department_id` = d.`department_id`;
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#左中图：A - A∩B
SELECT employee_id,last_name,department_name
FROM employees e LEFT JOIN departments d
ON e.`department_id` = d.`department_id`
WHERE d.`department_id` IS NULL
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#右中图：B-A∩B
SELECT employee_id,last_name,department_name
FROM employees e RIGHT JOIN departments d
ON e.`department_id` = d.`department_id`
WHERE e.`department_id` IS NULL
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#左下图：满外连接
# 左中图 + 右上图  A∪B
SELECT employee_id,last_name,department_name
FROM employees e LEFT JOIN departments d
ON e.`department_id` = d.`department_id`
WHERE d.`department_id` IS NULL
UNION ALL  #没有去重操作，效率高
SELECT employee_id,last_name,department_name
FROM employees e RIGHT JOIN departments d
ON e.`department_id` = d.`department_id`;
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#右下图
#左中图 + 右中图  A ∪B- A∩B 或者 (A -  A∩B) ∪ （B - A∩B）
SELECT employee_id,last_name,department_name
FROM employees e LEFT JOIN departments d
ON e.`department_id` = d.`department_id`
WHERE d.`department_id` IS NULL
UNION ALL
SELECT employee_id,last_name,department_name
FROM employees e RIGHT JOIN departments d
ON e.`department_id` = d.`department_id`
WHERE e.`department_id` IS NULL

自然连接

SQL99 在 SQL92 的基础上提供了一些特殊语法，比如 NATURAL JOIN 用来表示自然连接。我们可以把自然连接理解为 SQL92 中的等值连接。它会帮你自动查询两张连接表中所有相同的字段，然后进行等值连接。

在SQL92中：

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SELECT employee_id,last_name,department_name
FROM employees e JOIN departments d
ON e.`department_id` = d.`department_id`
AND e.`manager_id` = d.`manager_id`;

在 SQL99 中：

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SELECT employee_id,last_name,department_name
FROM employees e NATURAL JOIN departments d;

USING - 等值连接

当我们进行连接的时候，SQL99支持使用 USING 指定数据表里的同名字段进行等值连接。但是只能配合JOIN一起使用。

举例：

  • 与自然连接 NATURAL JOIN 不同的是，USING 指定了具体的相同的字段名称，需要在 USING 的括号 () 中填入要指定的同名字段。

  • 同时使用 JOIN...USING 可以简化 JOIN ON 的等值连接。它与下面的 SQL 查询结果是相同的：

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    SELECT employee_id,last_name,department_name
    FROM employees e JOIN departments d
    USING (department_id);
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    SELECT employee_id,last_name,department_name
    FROM employees e ,departments d
    WHERE e.department_id = d.department_id;

表连接的约束条件可以有三种方式：WHERE, ON, USING

  • WHERE：适用于所有关联查询

  • ON：只能和JOIN一起使用，只能写关联条件。虽然关联条件可以并到WHERE中和其他条件一起写，但分开写可读性更好。

  • USING：只能和JOIN一起使用，而且要求两个关联字段在关联表中名称一致，而且只能表示关联字段值相等。

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#关联条件
#把关联条件写在where后面
SELECT last_name,department_name 
FROM employees,departments 
WHERE employees.department_id = departments.department_id;

#把关联条件写在on后面，只能和JOIN一起使用
SELECT last_name,department_name 
FROM employees INNER JOIN departments 
ON employees.department_id = departments.department_id;

SELECT last_name,department_name 
FROM employees CROSS JOIN departments 
ON employees.department_id = departments.department_id;

SELECT last_name,department_name  
FROM employees JOIN departments 
ON employees.department_id = departments.department_id;

#把关联字段写在using()中，只能和JOIN一起使用
#而且两个表中的关联字段必须名称相同，而且只能表示=
#查询员工姓名与基本工资
SELECT last_name,job_title
FROM employees INNER JOIN jobs USING(job_id);

#n张表关联，需要n-1个关联条件
#查询员工姓名，基本工资，部门名称
SELECT last_name,job_title,department_name FROM employees,departments,jobs 
WHERE employees.department_id = departments.department_id 
AND employees.job_id = jobs.job_id;

SELECT last_name,job_title,department_name 
FROM employees INNER JOIN departments INNER JOIN jobs 
ON employees.department_id = departments.department_id 
AND employees.job_id = jobs.job_id;

注意：

我们要控制连接表的数量。多表连接就相当于嵌套 for 循环一样，非常消耗资源，会让 SQL 查询性能下降得很严重，因此不要连接不必要的表。在许多 DBMS 中，也都会有最大连接表的限制。

【强制】超过三个表禁止 join。需要 join 的字段，数据类型保持绝对一致；多表关联查询时， 保证被关联的字段需要有索引。

说明：即使双表 join 也要注意表索引、SQL 性能。

来源：阿里巴巴《Java开发手册》

GROUP BY

基本使用

GROUP BY语句通常与聚合函数（COUNT，MAX，MIN，SUM，AVG）一起使用，以按一个或多个列对结果集进行分组。

  • 语法：
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SELECT column, group_function(column)
FROM table
[WHERE	condition]
[GROUP BY	group_by_expression]
[ORDER BY	column];

明确：WHERE一定放在FROM后面

在SELECT列表中所有未包含在聚合函数中的列都应该包含在 GROUP BY子句中

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SELECT   department_id, AVG(salary)
FROM     employees
GROUP BY department_id ;

包含在 GROUP BY 子句中的列不必包含在SELECT 列表中

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SELECT   AVG(salary)
FROM     employees
GROUP BY department_id ;

使用多个列分组

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SELECT   department_id dept_id, job_id, SUM(salary)
FROM     employees
GROUP BY department_id, job_id ;

WITH ROLLUP

使用WITH ROLLUP关键字之后，在所有查询出的分组记录之后增加一条记录，该记录计算查询出的所有记录的总和，即统计记录数量。

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SELECT department_id,AVG(salary)
FROM employees
WHERE department_id > 80
GROUP BY department_id WITH ROLLUP;

注意：

当使用ROLLUP时，不能同时使用ORDER BY子句进行结果排序，即ROLLUP和ORDER BY是互相排斥的。

HAVING

基本使用

HAVING 子句使你能够指定过滤条件，从而控制查询结果中哪些组可以出现在最终结果里面。

HAVING 不能单独使用，必须要跟 GROUP BY 一起使用。

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在HAVING子句中可以使用聚合函数。

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SELECT   department_id, MAX(salary)
FROM     employees
GROUP BY department_id
HAVING   MAX(salary)>10000 ;

非法使用聚合函数 ：不能在 WHERE 子句中使用聚合函数。

错误示例：

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SELECT   department_id, AVG(salary)
FROM     employees
WHERE    AVG(salary) > 8000
GROUP BY department_id;

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WHERE和HAVING的对比

区别1：

  • WHERE 可以直接使用表中的字段作为筛选条件，但不能使用分组中的计算函数作为筛选条件；

  • HAVING 必须要与 GROUP BY 配合使用，可以把分组计算的函数和分组字段作为筛选条件。

在需要对数据进行分组统计的时候，HAVING 可以完成 WHERE 不能完成的任务。这是因为，在查询语法结构中，WHERE 在 GROUP BY 之前，所以无法对分组结果进行筛选。HAVING 在 GROUP BY 之后，可以使用分组字段和分组中的计算函数，对分组的结果集进行筛选，这个功能是 WHERE 无法完成的。另外，WHERE排除的记录不再包括在分组中。

区别2：

  • 如果需要通过连接从关联表中获取需要的数据，WHERE 是先筛选后连接，而 HAVING 是先连接后筛选。

在关联查询中，WHERE 比 HAVING 更高效。因为 WHERE 可以先筛选，用一个筛选后的较小数据集和关联表进行连接，这样占用的资源比较少，执行效率也比较高。HAVING 则需要先把结果集准备好，也就是用未被筛选的数据集进行关联，然后对这个大的数据集进行筛选，这样占用的资源就比较多，执行效率也较低。

总结：

优点 缺点
WHERE 先筛选数据再关联，执行效率高 不能使用分组中的计算函数进行筛选
HAVING 可以使用分组中的计算函数 在最后的结果集中进行筛选，执行效率较低

开发中的选择：

WHERE 和 HAVING 也不是互相排斥的，我们可以在一个查询里面同时使用 WHERE 和 HAVING。包含分组统计函数的条件用 HAVING，普通条件用 WHERE。这样，我们就既利用了 WHERE 条件的高效快速，又发挥了 HAVING 可以使用包含分组统计函数的查询条件的优点。当数据量特别大的时候，运行效率会有很大的差别。

多行比较操作符

操作符 含义
IN 等于列表中的任意一个
ANY 需要和单行比较操作符一起使用，用于将一个值同条件所指定的列表中的任意值相比较。
ALL 需要和单行比较操作符一起使用，用于将一个值同另一个值集中所有的值进行比较。
SOME 实际上是ANY的别名，作用相同，一般常使用ANY
  • 代码示例

返回其它job_id中比job_id为‘IT_PROG’部门任一工资低的员工的员工号、姓名、job_id 以及salary

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返回其它job_id中比job_id为‘IT_PROG’部门所有工资都低的员工的员工号、姓名、job_id以及salary

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示例：查询平均工资最低的部门id

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#方式1：
SELECT department_id
FROM employees
GROUP BY department_id
HAVING AVG(salary) = (
			SELECT MIN(avg_sal)
			FROM (
				SELECT AVG(salary) avg_sal
				FROM employees
				GROUP BY department_id
				) dept_avg_sal
			)
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#方式2：
SELECT department_id
FROM employees
GROUP BY department_id
HAVING AVG(salary) <= ALL (
				SELECT AVG(salary) avg_sal
				FROM employees
				GROUP BY department_id
)

数据增删改

插入数据

方式1：VALUES的方式添加

使用这种语法一次只能向表中插入一条数据。

情况1：为表的所有字段按默认顺序插入数据

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INSERT INTO 表名
VALUES (value1,value2,....);

值列表中需要为表的每一个字段指定值，并且值的顺序必须和数据表中字段定义时的顺序相同。

举例：

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INSERT INTO departments
VALUES (70, 'Pub', 100, 1700);
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INSERT INTO	departments
VALUES	(100, 'Finance', NULL, NULL);

情况2：为表的指定字段插入数据

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INSERT INTO 表名(column1 [, column2, …, columnn]) 
VALUES (value1 [,value2, …, valuen]);

为表的指定字段插入数据，就是在INSERT语句中只向部分字段中插入值，而其他字段的值为表定义时的默认值。

在 INSERT 子句中随意列出列名，但是一旦列出，VALUES中要插入的value1,….valuen需要与column1,…columnn列一一对应。如果类型不同，将无法插入，并且MySQL会产生错误。

举例：

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INSERT INTO departments(department_id, department_name)
VALUES (80, 'IT');

情况3：同时插入多条记录

INSERT语句可以同时向数据表中插入多条记录，插入时指定多个值列表，每个值列表之间用逗号分隔开，基本语法格式如下：

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INSERT INTO table_name 
VALUES 
(value1 [,value2, …, valuen]),
(value1 [,value2, …, valuen]),
……
(value1 [,value2, …, valuen]);

或者

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INSERT INTO table_name(column1 [, column2, …, columnn]) 
VALUES 
(value1 [,value2, …, valuen]),
(value1 [,value2, …, valuen]),
……
(value1 [,value2, …, valuen]);

举例：

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mysql> INSERT INTO emp(emp_id,emp_name)
    -> VALUES (1001,'shkstart'),
    -> (1002,'atguigu'),
    -> (1003,'Tom');
Query OK, 3 rows affected (0.00 sec)
Records: 3  Duplicates: 0  Warnings: 0

使用INSERT同时插入多条记录时，MySQL会返回一些在执行单行插入时没有的额外信息，这些信息的含义如下：
●　Records：表明插入的记录条数。
●　Duplicates：表明插入时被忽略的记录，原因可能是这些记录包含了重复的主键值。
●　Warnings：表明有问题的数据值，例如发生数据类型转换。

一个同时插入多行记录的INSERT语句等同于多个单行插入的INSERT语句，但是多行的INSERT语句在处理过程中效率更高。因为MySQL执行单条INSERT语句插入多行数据比使用多条INSERT语句快，所以在插入多条记录时最好选择使用单条INSERT语句的方式插入。

小结：

  • VALUES也可以写成VALUE，但是VALUES是标准写法。

  • 字符和日期型数据应包含在单引号中。

方式2：将查询结果插入到表中

INSERT还可以将SELECT语句查询的结果插入到表中，此时不需要把每一条记录的值一个一个输入，只需要使用一条INSERT语句和一条SELECT语句组成的组合语句即可快速地从一个或多个表中向一个表中插入多行。

基本语法格式如下：

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INSERT INTO 目标表名
(tar_column1 [, tar_column2, …, tar_columnn])
SELECT
(src_column1 [, src_column2, …, src_columnn])
FROM 源表名
[WHERE condition]
  • 在 INSERT 语句中加入子查询。
  • 不必书写 VALUES 子句。
  • 子查询中的值列表应与 INSERT 子句中的列名对应。

举例：

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INSERT INTO emp2 
SELECT * 
FROM employees
WHERE department_id = 90;
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INSERT INTO sales_reps(id, name, salary, commission_pct)
SELECT employee_id, last_name, salary, commission_pct
FROM   employees
WHERE  job_id LIKE '%REP%';

更新数据

  • 使用 UPDATE 语句更新数据。语法如下：
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UPDATE table_name
SET column1=value1, column2=value2, … , column=valuen
[WHERE condition]

  • 可以一次更新多条数据。

  • 如果需要回滚数据，需要保证在DML前，进行设置：SET AUTOCOMMIT = FALSE;

  • 使用 WHERE 子句指定需要更新的数据。
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UPDATE employees
SET    department_id = 70
WHERE  employee_id = 113;
  • 如果省略 WHERE 子句，则表中的所有数据都将被更新。
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UPDATE 	copy_emp
SET    	department_id = 110;
  • 更新中的数据完整性错误
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UPDATE employees
SET    department_id = 55
WHERE  department_id = 110;

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说明：不存在 55 号部门

删除数据

  • 使用 DELETE 语句从表中删除数据

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DELETE FROM table_name [WHERE <condition>];

table_name指定要执行删除操作的表；“[WHERE ]”为可选参数，指定删除条件，如果没有WHERE子句，DELETE语句将删除表中的所有记录。

  • 使用 WHERE 子句删除指定的记录。
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DELETE FROM departments
WHERE  department_name = 'Finance';
  • 如果省略 WHERE 子句，则表中的全部数据将被删除
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DELETE FROM copy_emp;
  • 删除中的数据完整性错误
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DELETE FROM departments
WHERE	department_id = 60;

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说明：You cannot delete a row that contains a primary key that is used as a foreign key in another table.

MySQL8新特性：计算列

什么叫计算列呢？简单来说就是某一列的值是通过别的列计算得来的。例如，a列值为1、b列值为2，c列不需要手动插入，定义a+b的结果为c的值，那么c就是计算列，是通过别的列计算得来的。

在MySQL 8.0中，CREATE TABLE 和 ALTER TABLE 中都支持增加计算列。下面以CREATE TABLE为例进行讲解。

举例：定义数据表tb1，然后定义字段id、字段a、字段b和字段c，其中字段c为计算列，用于计算a+b的值。
首先创建测试表tb1，语句如下：

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CREATE TABLE tb1(
id INT,
a INT,
b INT,
c INT GENERATED ALWAYS AS (a + b) VIRTUAL
);

插入演示数据，语句如下：

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INSERT INTO tb1(a,b) VALUES (100,200);

查询数据表tb1中的数据，结果如下：

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mysql> SELECT * FROM tb1;
+------+------+------+------+
| id   | a    | b    | c    |
+------+------+------+------+
| NULL |  100 |  200 |  300 |
+------+------+------+------+
1 row in set (0.00 sec)

更新数据中的数据，语句如下：

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mysql> UPDATE tb1 SET a = 500;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
Rows matched: 1  Changed: 0  Warnings: 0

综合案例

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# 1、创建数据库test01_library

# 2、创建表 books，表结构如下：
字段名 字段说明 数据类型
id 书编号 INT
name 书名 VARCHAR(50)
authors 作者 VARCHAR(100)
price 价格 FLOAT
pubdate 出版日期 YEAR
note 说明 VARCHAR(100)
num 库存 INT 
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# 3、向books表中插入记录

# 1）不指定字段名称，插入第一条记录
# 2）指定所有字段名称，插入第二记录
# 3）同时插入多条记录（剩下的所有记录）
id name authors price pubdate note num
1 Tal of AAA Dickes 23 1995 novel 11
2 EmmaT Jane lura 35 1993 joke 22
3 Story of Jane Jane Tim 40 2001 novel 0
4 Lovey Day George Byron 20 2005 novel 30
5 Old land Honore Blade 30 2010 law 0
6 The Battle Upton Sara 30 1999 medicine 40
7 Rose Hood Richard haggard 28 2008 cartoon 28 
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# 4、将小说类型(novel)的书的价格都增加5。

# 5、将名称为EmmaT的书的价格改为40，并将说明改为drama。

# 6、删除库存为0的记录。
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# 7、统计书名中包含a字母的书

# 8、统计书名中包含a字母的书的数量和库存总量

# 9、找出“novel”类型的书，按照价格降序排列

# 10、查询图书信息，按照库存量降序排列，如果库存量相同的按照note升序排列

# 11、按照note分类统计书的数量

# 12、按照note分类统计书的库存量，显示库存量超过30本的

# 13、查询所有图书，每页显示5本，显示第二页

# 14、按照note分类统计书的库存量，显示库存量最多的

# 15、查询书名达到10个字符的书，不包括里面的空格

# 16、查询书名和类型，其中note值为novel显示小说，law显示法律，medicine显示医药，cartoon显示卡通，joke显示笑话

# 17、查询书名、库存，其中num值超过30本的，显示滞销，大于0并低于10的，显示畅销，为0的显示需要无货

# 18、统计每一种note的库存量，并合计总量

# 19、统计每一种note的数量，并合计总量

# 20、统计库存量前三名的图书

# 21、找出最早出版的一本书

# 22、找出novel中价格最高的一本书

# 23、找出书名中字数最多的一本书，不含空格

答案：

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#1、创建数据库test01_library
CREATE DATABASE IF NOT EXISTS test01_library CHARACTER SET 'utf8';

#指定使用哪个数据库
USE test01_library;

#2、创建表 books
CREATE TABLE books(
	id INT,
	name VARCHAR(50),
	`authors` VARCHAR(100) ,
	price FLOAT,
	pubdate YEAR ,
	note VARCHAR(100),
	num INT
);

#3、向books表中插入记录
# 1）不指定字段名称，插入第一条记录
INSERT INTO books 
VALUES(1,'Tal of AAA','Dickes',23,1995,'novel',11);
# 2）指定所有字段名称，插入第二记录
INSERT INTO books (id,name,`authors`,price,pubdate,note,num)
VALUES(2,'EmmaT','Jane lura',35,1993,'Joke',22);
# 3）同时插入多条记录（剩下的所有记录）
INSERT INTO books (id,name,`authors`,price,pubdate,note,num) VALUES
(3,'Story of Jane','Jane Tim',40,2001,'novel',0),
(4,'Lovey Day','George Byron',20,2005,'novel',30),
(5,'Old land','Honore Blade',30,2010,'Law',0),
(6,'The Battle','Upton Sara',30,1999,'medicine',40),
(7,'Rose Hood','Richard haggard',28,2008,'cartoon',28);

# 4、将小说类型(novel)的书的价格都增加5。
UPDATE books 
SET price=price+5 
WHERE note = 'novel';

# 5、将名称为EmmaT的书的价格改为40，并将说明改为drama。
UPDATE books 
SET price=40, note='drama' 
WHERE name='EmmaT';

# 6、删除库存为0的记录。
DELETE FROM books 
WHERE num=0;
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# 7、统计书名中包含a字母的书
SELECT * FROM books WHERE name LIKE '%a%';

# 8、统计书名中包含a字母的书的数量和库存总量
SELECT COUNT(*),SUM(num) FROM books WHERE name LIKE '%a%';

# 9、找出“novel”类型的书，按照价格降序排列
SELECT * FROM books WHERE note = 'novel' ORDER BY price DESC;

# 10、查询图书信息，按照库存量降序排列，如果库存量相同的按照note升序排列
SELECT * FROM books ORDER BY num DESC,note ASC;

# 11、按照note分类统计书的数量
SELECT note,COUNT(*) FROM books GROUP BY note;

# 12、按照note分类统计书的库存量，显示库存量超过30本的
SELECT note,SUM(num) FROM books GROUP BY note HAVING SUM(num)>30;

# 13、查询所有图书，每页显示5本，显示第二页
SELECT * FROM books LIMIT 5,5;

# 14、按照note分类统计书的库存量，显示库存量最多的
SELECT note,SUM(num) sum_num FROM books GROUP BY note ORDER BY sum_num DESC LIMIT 0,1;

# 15、查询书名达到10个字符的书，不包括里面的空格
SELECT * FROM books WHERE CHAR_LENGTH(REPLACE(name,' ',''))>=10;

/*
16、查询书名和类型，
 其中note值为 novel显示小说，law显示法律，medicine显示医药，cartoon显示卡通，joke显示笑话
*/
SELECT name AS "书名" ,note, CASE note 
 WHEN 'novel' THEN '小说'
 WHEN 'law' THEN '法律'
 WHEN 'medicine' THEN '医药'
 WHEN 'cartoon' THEN '卡通'
 WHEN 'joke' THEN '笑话'
 END AS "类型"
FROM books;


# 17、查询书名、库存，其中num值超过30本的，显示滞销，大于0并低于10的，显示畅销，为0的显示需要无货
SELECT name,num,CASE 
  WHEN num>30 THEN '滞销'
  WHEN num>0 AND num<10 THEN '畅销'
  WHEN num=0 THEN '无货'
  ELSE '正常'
  END AS "库存状态"
FROM books;

# 18、统计每一种note的库存量，并合计总量
SELECT IFNULL(note,'合计总库存量') AS note,SUM(num) FROM books GROUP BY note WITH ROLLUP;

# 19、统计每一种note的数量，并合计总量
SELECT IFNULL(note,'合计总数') AS note,COUNT(*) FROM books GROUP BY note WITH ROLLUP;

# 20、统计库存量前三名的图书
SELECT * FROM books ORDER BY num DESC LIMIT 0,3;

# 21、找出最早出版的一本书
SELECT * FROM books ORDER BY pubdate ASC LIMIT 0,1;

# 22、找出novel中价格最高的一本书
SELECT * FROM books WHERE note = 'novel' ORDER BY price DESC LIMIT 0,1;

# 23、找出书名中字数最多的一本书，不含空格
SELECT * FROM books ORDER BY CHAR_LENGTH(REPLACE(name,' ','')) DESC LIMIT 0,1;

数据定义语言 - DDL

DDL（Data Definition Languages）

  • 数据定义语言，这些语句定义了不同的数据段、数据库、表、列、索引等数据库对象的定义。
  • 常用的语句关键字主要包括 CREATE、DROP、ALTER等。

创建和管理数据库

创建数据库

  • 方式1：创建数据库
1
CREATE DATABASE 数据库名;
  • 方式2：创建数据库并指定字符集
1
CREATE DATABASE 数据库名 CHARACTER SET 字符集;
  • 方式3：判断数据库是否已经存在，不存在则创建数据库（推荐）
1
CREATE DATABASE IF NOT EXISTS 数据库名 CHARACTER SET 字符集;

如果MySQL中已经存在相关的数据库，则忽略创建语句，不再创建数据库。

注意：DATABASE 不能改名。一些可视化工具可以改名，它是建新库，把所有表复制到新库，再删旧库完成的。

使用/切换数据库

  • 查看当前所有的数据库
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SHOW DATABASES; 
#有一个S，代表多个数据库
  • 查看当前正在使用的数据库
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SELECT DATABASE(); 
#使用的一个 mysql 中的全局函数
  • 查看指定库下所有的表
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SHOW TABLES FROM 数据库名;
  • 查看数据库的创建信息
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SHOW CREATE DATABASE 数据库名;
或者：
SHOW CREATE DATABASE 数据库名\G
  • 使用/切换数据库
1
USE 数据库名;

注意：要操作表格和数据之前必须先说明是对哪个数据库进行操作，否则就要对所有对象加上“数据库名.”。

修改数据库

  • 更改数据库字符集
1
ALTER DATABASE 数据库名 CHARACTER SET 字符集;  #比如：gbk、utf8等

删除数据库

  • 方式1：删除指定的数据库
1
DROP DATABASE 数据库名;
  • 方式2：删除指定的数据库（推荐）
1
DROP DATABASE IF EXISTS 数据库名;

创建表

创建方式1

  • 必须具备：
    • CREATE TABLE权限
    • 存储空间
  • 语法格式：
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CREATE TABLE [IF NOT EXISTS] 表名(
	字段1, 数据类型 [约束条件] [默认值],
	字段2, 数据类型 [约束条件] [默认值],
	字段3, 数据类型 [约束条件] [默认值],
	……
	[表约束条件]
);

加上了IF NOT EXISTS关键字，则表示：

如果当前数据库中不存在要创建的数据表，则创建数据表；

如果当前数据库中已经存在要创建的数据表，则忽略建表语句，不再创建数据表。

  • 必须指定：
    • 表名
    • 列名(或字段名)，数据类型，长度
  • 可选指定：
    • 约束条件
    • 默认值
  • 创建表举例1：
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-- 创建表
CREATE TABLE emp (
  -- int类型
  emp_id INT,
  -- 最多保存20个中英文字符
  emp_name VARCHAR(20),
  -- 总位数不超过15位
  salary DOUBLE,
  -- 日期类型
  birthday DATE
);

MySQL在执行建表语句时，将id字段的类型设置为int(11)，这里的11实际上是int类型指定的显示宽度，默认的显示宽度为11。也可以在创建数据表的时候指定数据的显示宽度。

  • 创建表举例2：
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CREATE TABLE dept(
    -- int类型，自增
	deptno INT(2) AUTO_INCREMENT,
	dname VARCHAR(14),
	loc VARCHAR(13),
    -- 主键
    PRIMARY KEY (deptno)
);

在MySQL 8.x版本中，不再推荐为INT类型指定显示长度，并在未来的版本中可能去掉这样的语法。

创建方式2

  • 使用 AS subquery 选项，将创建表和插入数据结合起来

    1554997882872

  • 指定的列和子查询中的列要一一对应

  • 通过列名和默认值定义列

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CREATE TABLE emp1 
	AS 
	SELECT * FROM employees;

CREATE TABLE emp2 
	AS 
	SELECT * 
	FROM employees 
	WHERE 1=2; -- 创建的emp2是空表
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CREATE TABLE dept80
AS 
SELECT  employee_id, last_name, salary*12 ANNSAL, hire_date
FROM    employees
WHERE   department_id = 80;

查看数据表结构

在MySQL中创建好数据表之后，可以查看数据表的结构。MySQL支持使用DESCRIBE/DESC语句查看数据表结构，也支持使用SHOW CREATE TABLE语句查看数据表结构。

语法格式如下：

1
SHOW CREATE TABLE 表名\G

使用SHOW CREATE TABLE语句不仅可以查看表创建时的详细语句，还可以查看存储引擎和字符编码。

修改表

修改表指的是修改数据库中已经存在的数据表的结构。

使用 ALTER TABLE 语句可以实现：

  • 向已有的表中添加列

  • 修改现有表中的列

  • 删除现有表中的列

  • 重命名现有表中的列

追加一个列

语法格式如下：

1
ALTER TABLE 表名 ADD 【COLUMN】 字段名 字段类型 【FIRST|AFTER 字段名】;

举例：

1
2
ALTER TABLE dept80 
ADD job_id varchar(15);

修改一个列

  • 可以修改列的数据类型，长度、默认值和位置

  • 修改字段数据类型、长度、默认值、位置的语法格式如下：

1
ALTER TABLE 表名 MODIFY 【COLUMN】 字段名1 字段类型 【DEFAULT 默认值】【FIRST|AFTER 字段名2】;
  • 举例：
1
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ALTER TABLE	dept80
MODIFY last_name VARCHAR(30);
1
2
ALTER TABLE	dept80
MODIFY salary double(9,2) default 1000;
  • 对默认值的修改只影响今后对表的修改
  • 此外，还可以通过此种方式修改列的约束。这里暂先不讲。

重命名一个列

使用 CHANGE old_column new_column dataType子句重命名列。语法格式如下：

1
ALTER TABLE 表名 CHANGE 【column】 列名 新列名 新数据类型;

举例：

1
2
ALTER TABLE  dept80
CHANGE department_name dept_name varchar(15);

删除一个列

删除表中某个字段的语法格式如下：

1
ALTER TABLE 表名 DROP 【COLUMN】字段名

举例：

1
2
ALTER TABLE  dept80
DROP COLUMN  job_id;

重命名表

  • 方式一：使用RENAME
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RENAME TABLE emp
TO myemp;
  • 方式二：
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ALTER table dept
RENAME [TO] detail_dept;  -- [TO]可以省略
  • 必须是对象的拥有者

删除表

  • 在MySQL中，当一张数据表没有与其他任何数据表形成关联关系时，可以将当前数据表直接删除。

  • 数据和结构都被删除

  • 所有正在运行的相关事务被提交

  • 所有相关索引被删除

  • 语法格式：

1
DROP TABLE [IF EXISTS] 数据表1 [, 数据表2, …, 数据表n];

IF EXISTS的含义为：

如果当前数据库中存在相应的数据表，则删除数据表；

如果当前数据库中不存在相应的数据表，则忽略删除语句，不再执行删除数据表的操作。

  • 举例：
1
DROP TABLE dept80;
  • DROP TABLE 语句不能回滚

清空表

  • TRUNCATE TABLE语句：

    • 删除表中所有的数据
    • 释放表的存储空间

  • 举例：

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TRUNCATE TABLE detail_dept;

  • TRUNCATE语句不能回滚，而使用 DELETE 语句删除数据，可以回滚

  • 对比：

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SET autocommit = FALSE;
  
DELETE FROM emp2; 
#TRUNCATE TABLE emp2;
  
SELECT * FROM emp2;
  
ROLLBACK;
  
SELECT * FROM emp2;

阿里开发规范：

【参考】TRUNCATE TABLE 比 DELETE 速度快，且使用的系统和事务日志资源少，但 TRUNCATE 无事务且不触发 TRIGGER，有可能造成事故，故不建议在开发代码中使用此语句。

说明：TRUNCATE TABLE 在功能上与不带 WHERE 子句的 DELETE 语句相同。

内容拓展 - 字段命名

阿里巴巴《Java开发手册》之MySQL字段命名

  • 【强制】表名、字段名必须使用小写字母或数字，禁止出现数字开头，禁止两个下划线中间只出现数字。数据库字段名的修改代价很大，因为无法进行预发布，所以字段名称需要慎重考虑。

    • 正例：aliyun_admin，rdc_config，level3_name
    • 反例：AliyunAdmin，rdcConfig，level_3_name

  • 【强制】禁用保留字，如 desc、range、match、delayed 等，请参考 MySQL 官方保留字。

  • 【强制】表必备三字段：id, gmt_create, gmt_modified。

    • 说明：其中 id 必为主键，类型为BIGINT UNSIGNED、单表时自增、步长为 1。gmt_create, gmt_modified 的类型均为 DATETIME 类型，前者现在时表示主动式创建，后者过去分词表示被动式更新

  • 【推荐】表的命名最好是遵循 “业务名称_表的作用”。

    • 正例：alipay_task 、 force_project、 trade_config

  • 【推荐】库名与应用名称尽量一致。

  • 【参考】合适的字符存储长度，不但节约数据库表空间、节约索引存储，更重要的是提升检索速度。

    • 正例：无符号值可以避免误存负数，且扩大了表示范围。

    image-20211024012735469

如何理解清空表、删除表等操作需谨慎？！

表删除操作将把表的定义和表中的数据一起删除，并且MySQL在执行删除操作时，不会有任何的确认信息提示，因此执行删除操时应当慎重。在删除表前，最好对表中的数据进行备份，这样当操作失误时可以对数据进行恢复，以免造成无法挽回的后果。

同样的，在进行表的基本修改操作时，在执行操作过程之前，也应该确保对数据进行完整的备份，因为数据库的改变是无法撤销的，如果添加了一个不需要的字段，可以将其删除；相同的，如果删除了一个需要的列，该列下面的所有数据都将会丢失。

MySQL8新特性—DDL的原子化

在MySQL 8.0版本中，InnoDB表的DDL支持事务完整性，即DDL操作要么成功要么回滚。

DDL操作回滚日志写入到data dictionary数据字典表mysql.innodb_ddl_log（该表是隐藏的表，通过show tables无法看到）中，用于回滚操作。通过设置参数，可将DDL操作日志打印输出到MySQL错误日志中。

分别在MySQL 5.7版本和MySQL 8.0版本中创建数据库和数据表，结果如下：

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CREATE DATABASE mytest;

USE mytest;

CREATE TABLE book1(
book_id INT ,
book_name VARCHAR(255)
);

SHOW TABLES;

（1）在MySQL 5.7版本中，测试步骤如下：
删除数据表book1和数据表book2，结果如下：

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mysql> DROP TABLE book1,book2;
ERROR 1051 (42S02): Unknown table 'mytest.book2'

再次查询数据库中的数据表名称，结果如下：

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2
mysql> SHOW TABLES;
Empty set (0.00 sec)

从结果可以看出，虽然删除操作时报错了，但是仍然删除了数据表book1。

（2）在MySQL 8.0版本中，测试步骤如下：
删除数据表book1和数据表book2，结果如下：

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mysql> DROP TABLE book1,book2;
ERROR 1051 (42S02): Unknown table 'mytest.book2'

再次查询数据库中的数据表名称，结果如下：

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mysql> show tables;
+------------------+
| Tables_in_mytest |
+------------------+
| book1            |
+------------------+
1 row in set (0.00 sec)

从结果可以看出，数据表book1并没有被删除。

数据控制语言 - DCL

DCL（Data Control Language）

  • 数据控制语句，用于控制不同数据段直接的许可和访问级别的语句。这些语句定义了数据库、表、字段、用户的访问权限和安全级别。
  • 主要的语句关键字包括 grant、revoke 等。

数据类型

类型 类型举例
整数类型 TINYINT、SMALLINT、MEDIUMINT、**INT(或INTEGER)**、BIGINT
浮点类型 FLOAT、DOUBLE
定点数类型 DECIMAL
位类型 BIT
日期时间类型 YEAR、TIME、DAT E、DATETIME、TIMESTAMP
文本字符串类型 CHAR、VARCHAR、TINYTEXT、TEXT、MEDIUMTEXT、LONGTEXT
枚举类型 ENUM
集合类型 SET
二进制字符串类型 BINARY、VARBINARY、TINYBLOB、BLOB、MEDIUMBLOB、LONGBLOB
JSON类型 JSON对象、JSON数组
空间数据类型 单值：GEOMETRY、POINT、LINESTRING、POLYGON；
集合：MULTIPOINT、MULTILINESTRING、MULTIPOLYGON、GEOMETRYCOLLECTION

常用的几类类型介绍如下：

数据类型 描述
INT 从-2^31到2^31-1的整型数据。存储大小为 4个字节
CHAR(size) 定长字符数据。若未指定，默认为1个字符，最大长度255
VARCHAR(size) 可变长字符数据，根据字符串实际长度保存，必须指定长度
FLOAT(M,D) 单精度，占用4个字节，M=整数位+小数位，D=小数位。 D<=M<=255,0<=D<=30，默认M+D<=6
DOUBLE(M,D) 双精度，占用8个字节，D<=M<=255,0<=D<=30，默认M+D<=15
DECIMAL(M,D) 高精度小数，占用M+2个字节，D<=M<=65，0<=D<=30，最大取值范围与DOUBLE相同。
DATE 日期型数据，格式’YYYY-MM-DD’
BLOB 二进制形式的长文本数据，最大可达4G
TEXT 长文本数据，最大可达4G

在定义数据类型时：

如果确定是整数，就用 INT；

如果是小数，一定用定点数类型 DECIMAL(M,D)；

如果是日期与时间，就用 DATETIME。

这样做的好处是，首先确保你的系统不会因为数据类型定义出错。不过，凡事都是有两面的，可靠性好，并不意味着高效。比如，TEXT 虽然使用方便，但是效率不如 CHAR(M) 和 VARCHAR(M)。

常见数据类型的属性，如下：

MySQL关键字 含义
NULL 数据列可包含NULL值
NOT NULL 数据列不允许包含NULL值
DEFAULT 默认值
PRIMARY KEY 主键
AUTO_INCREMENT 自动递增，适用于整数类型
UNSIGNED 无符号
CHARACTER SET name 指定一个字符集

整数类型

整数类型一共有 5 种，包括 TINYINT、SMALLINT、MEDIUMINT、INT（INTEGER）和 BIGINT。

它们的区别如下表所示：

整数类型 字节 有符号数取值范围 无符号数取值范围
TINYINT 1 -128~127 0~255
SMALLINT 2 -32768~32767 0~65535
MEDIUMINT 3 -8388608~8388607 0~16777215
INT、INTEGER 4 -2147483648~2147483647 0~4294967295
BIGINT 8 -9223372036854775808~9223372036854775807 0~18446744073709551615

UNISIGNED

UNSIGNED: 无符号类型（非负），所有的整数类型都有一个可选的属性UNSIGNED（无符号属性），无符号整数类型的最小取值为0。所以，如果需要在MySQL数据库中保存非负整数值时，可以将整数类型设置为无符号类型。

ZEROFILL

ZEROFILL: 0填充,（如果某列是ZEROFILL，那么MySQL会自动为当前列添加UNSIGNED属性），如果指定了ZEROFILL只是表示不够M位时，用0在左边填充，如果超过M位，只要不超过数据存储范围即可。

原来，在 int(M) 中，M 的值跟 int(M) 所占多少存储空间并无任何关系。 int(3)、int(4)、int(8) 在磁盘上都是占用 4 bytes 的存储空间。也就是说，int(M)，必须和UNSIGNED ZEROFILL一起使用才有意义。如果整数值超过M位，就按照实际位数存储。只是无须再用字符 0 进行填充。

浮点类型

浮点数和定点数类型的特点是可以处理小数，可以把整数看成小数的一个特例。因此，浮点数和定点数的使用场景，比整数大多了。 MySQL支持的浮点数类型，分别是 FLOAT、DOUBLE、REAL。

  • FLOAT 表示单精度浮点数；
  • DOUBLE 表示双精度浮点数；

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  • REAL默认就是 DOUBLE。如果你把 SQL 模式设定为启用“REAL_AS_FLOAT”，那 么，MySQL 就认为 REAL 是 FLOAT。如果要启用“REAL_AS_FLOAT”，可以通过以下 SQL 语句实现：

    1
    SET sql_mode = “REAL_AS_FLOAT”;

问题1：FLOAT 和 DOUBLE 这两种数据类型的区别是啥呢？

FLOAT 占用字节数少，取值范围小；DOUBLE 占用字节数多，取值范围也大。

问题2：为什么浮点数类型的无符号数取值范围，只相当于有符号数取值范围的一半，也就是只相当于有符号数取值范围大于等于零的部分呢？

MySQL 存储浮点数的格式为：符号(S)、尾数(M)和 阶码(E)。因此，无论有没有符号，MySQL 的浮点数都会存储表示符号的部分。因此， 所谓的无符号数取值范围，其实就是有符号数取值范围大于等于零的部分。

数据精度说明

对于浮点类型，在MySQL中单精度值使用4个字节，双精度值使用8个字节。

  • MySQL允许使用非标准语法（其他数据库未必支持，因此如果涉及到数据迁移，则最好不要这么用）：

  • FLOAT(M,D)或DOUBLE(M,D)。这里，M称为精度，D称为标度。(M,D)中 M=整数位+小数位，D=小数位。 D<=M<=255，0<=D<=30。

    例如，定义为FLOAT(5,2)的一个列可以显示为-999.99-999.99。如果超过这个范围会报错。

  • FLOAT和DOUBLE类型在不指定(M,D)时，默认会按照实际的精度（由实际的硬件和操作系统决定）来显示。

  • 说明：浮点类型，也可以加UNSIGNED，但是不会改变数据范围，例如：FLOAT(3,2) UNSIGNED仍然只能表示0-9.99的范围。

  • 不管是否显式设置了精度(M,D)，这里MySQL的处理方案如下：

    • 如果存储时，整数部分超出了范围，MySQL就会报错，不允许存这样的值

    • 如果存储时，小数点部分若超出范围，就分以下情况：

      • 若四舍五入后，整数部分没有超出范围，则只警告，但能成功操作并四舍五入删除多余的小数位后保存。例如在FLOAT(5,2)列内插入999.009，近似结果是999.01。
      • 若四舍五入后，整数部分超出范围，则MySQL报错，并拒绝处理。如FLOAT(5,2)列内插入999.995和-999.995都会报错。

  • 从MySQL 8.0.17开始，FLOAT(M,D) 和DOUBLE(M,D)用法在官方文档中已经明确不推荐使用，将来可能被移除。另外，关于浮点型FLOAT和DOUBLE的UNSIGNED也不推荐使用了，将来也可能被移除。

  • 举例

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    CREATE TABLE test_double1(
    f1 FLOAT,
    f2 FLOAT(5,2),
    f3 DOUBLE,
    f4 DOUBLE(5,2)
    );

    DESC test_double1;

    INSERT INTO test_double1
    VALUES(123.456,123.456,123.4567,123.45);

    #Out of range value for column 'f2' at row 1
    INSERT INTO test_double1
    VALUES(123.456,1234.456,123.4567,123.45); 

    SELECT * FROM test_double1;

精度误差说明

浮点数类型有个缺陷，就是不精准。比如，我们设计一个表，有f1这个字段，插入值分别为0.47,0.44,0.19，我们期待的运行结果是：0.47 + 0.44 + 0.19 = 1.1。而使用sum之后查询：

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CREATE TABLE test_double2(
f1 DOUBLE
);

INSERT INTO test_double2
VALUES(0.47),(0.44),(0.19);
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mysql> SELECT SUM(f1)
    -> FROM test_double2;
+--------------------+
| SUM(f1)            |
+--------------------+
| 1.0999999999999999 |
+--------------------+
1 row in set (0.00 sec)
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mysql> SELECT SUM(f1) = 1.1,1.1 = 1.1
    -> FROM test_double2;
+---------------+-----------+
| SUM(f1) = 1.1 | 1.1 = 1.1 |
+---------------+-----------+
|             0 |         1 |
+---------------+-----------+
1 row in set (0.00 sec)

查询结果是 1.0999999999999999。看到了吗？虽然误差很小，但确实有误差。 你也可以尝试把数据类型改成 FLOAT，然后运行求和查询，得到的是， 1.0999999940395355。显然，误差更大了。

那么，为什么会存在这样的误差呢？问题还是出在 MySQL 对浮点类型数据的存储方式上。

MySQL 用 4 个字节存储 FLOAT 类型数据，用 8 个字节来存储 DOUBLE 类型数据。无论哪个，都是采用二进制的方式来进行存储的。比如 9.625，用二进制来表达，就是 1001.101，或者表达成 1.001101×2^3。如果尾数不是 0 或 5（比如 9.624），你就无法用一个二进制数来精确表达。进而，就只好在取值允许的范围内进行四舍五入。

因为浮点数是不准确的，所以我们要避免使用“=”来判断两个数是否相等。同时，在一些对精确度要求较高的项目中，千万不要使用浮点数，不然会导致结果错误，甚至是造成不可挽回的损失。那么，MySQL 有没有精准的数据类型呢？当然有，这就是定点数类型：DECIMAL。

定点数类型

  • MySQL中的定点数类型只有 DECIMAL 一种类型。

    数据类型 字节数 含义
    DECIMAL(M,D),DEC,NUMERIC M+2字节 有效范围由M和D决定

    使用 DECIMAL(M,D) 的方式表示高精度小数。

    其中，M被称为精度，D被称为标度。0<=M<=65，0<=D<=30，D<M。

    例如，定义DECIMAL（5,2）的类型，表示该列取值范围是-999.99~999.99。

  • DECIMAL(M,D)的最大取值范围与DOUBLE类型一样，但是有效的数据范围是由M和D决定的。DECIMAL 的存储空间并不是固定的，由精度值M决定，总共占用的存储空间为M+2个字节。也就是说，在一些对精度要求不高的场景下，比起占用同样字节长度的定点数，浮点数表达的数值范围可以更大一些。

  • 定点数在MySQL内部是以字符串的形式进行存储，这就决定了它一定是精准的。

  • 当DECIMAL类型不指定精度和标度时，其默认为DECIMAL(10,0)。当数据的精度超出了定点数类型的精度范围时，则MySQL同样会进行四舍五入处理。

  • 浮点数 vs 定点数

    • 浮点数相对于定点数的优点是在长度一定的情况下，浮点类型取值范围大，但是不精准，适用于需要取值范围大，又可以容忍微小误差的科学计算场景（比如计算化学、分子建模、流体动力学等）
    • 定点数类型取值范围相对小，但是精准，没有误差，适合于对精度要求极高的场景 （比如涉及金额计算的场景）

  • 举例

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    CREATE TABLE test_decimal1(
    f1 DECIMAL,
    f2 DECIMAL(5,2)
    );

    DESC test_decimal1;

    INSERT INTO test_decimal1(f1,f2)
    VALUES(123.123,123.456);

    #Out of range value for column 'f2' at row 1
    INSERT INTO test_decimal1(f2)
    VALUES(1234.34);
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    mysql> SELECT * FROM test_decimal1;
    +------+--------+
    | f1   | f2     |
    +------+--------+
    |  123 | 123.46 |
    +------+--------+
    1 row in set (0.00 sec)

日期与时间类型

MySQL有多种表示日期和时间的数据类型，不同的版本可能有所差异，MySQL8.0版本支持的日期和时间类型主要有：YEAR类型、TIME类型、DATE类型、DATETIME类型和TIMESTAMP类型。

  • YEAR类型通常用来表示年
  • DATE类型通常用来表示年、月、日
  • TIME类型通常用来表示时、分、秒
  • DATETIME类型通常用来表示年、月、日、时、分、秒
  • TIMESTAMP类型通常用来表示带时区的年、月、日、时、分、秒
类型 名称 字节 日期格式 最小值 最大值
YEAR 年 1 YYYY或YY 1901 2155
TIME 时间 3 HH:MM:SS -838:59:59 838:59:59
DATE 日期 3 YYYY-MM-DD 1000-01-01 9999-12-03
DATETIME 日期时间 8 YYYY-MM-DD HH:MM:SS 1000-01-01 00:00:00 9999-12-31 23:59:59
TIMESTAMP 日期时间 4 YYYY-MM-DD HH:MM:SS 1970-01-01 00:00:00 UTC 2038-01-19 03:14:07UTC

为什么时间类型 TIME 的取值范围不是 -23:59:59～23:59:59 呢？原因是 MySQL 设计的 TIME 类型，不光表示一天之内的时间，而且可以用来表示一个时间间隔，这个时间间隔可以超过 24 小时。

YEAR类型

YEAR类型用来表示年份，在所有的日期时间类型中所占用的存储空间最小，只需要1个字节的存储空间。

在MySQL中，YEAR有以下几种存储格式：

  • 以4位字符串或数字格式表示YEAR类型，其格式为YYYY，最小值为1901，最大值为2155。
  • 以2位字符串格式表示YEAR类型，最小值为00，最大值为99。
    • 当取值为01到69时，表示2001到2069；
    • 当取值为70到99时，表示1970到1999；
    • 当取值整数的0或00添加的话，那么是0000年；
    • 当取值是日期/字符串的’0’添加的话，是2000年。

从MySQL5.5.27开始，2位格式的YEAR已经不推荐使用。YEAR默认格式就是“YYYY”，没必要写成YEAR(4)，从MySQL 8.0.19开始，不推荐使用指定显示宽度的YEAR(4)数据类型。

DATE类型

DATE类型表示日期，没有时间部分，格式为YYYY-MM-DD

其中，YYYY表示年份，MM表示月份，DD表示日期。需要3个字节的存储空间。在向DATE类型的字段插入数据时，同样需要满足一定的格式条件。

  • 以YYYY-MM-DD格式或者YYYYMMDD格式表示的字符串日期，其最小取值为1000-01-01，最大取值为9999-12-03。YYYYMMDD格式会被转化为YYYY-MM-DD格式。
  • 以YY-MM-DD格式或者YYMMDD格式表示的字符串日期，此格式中，年份为两位数值或字符串满足YEAR类型的格式条件为：当年份取值为00到69时，会被转化为2000到2069；当年份取值为70到99时，会被转化为1970到1999。
  • 使用CURRENT_DATE()或者NOW()函数，会插入当前系统的日期。

TIME类型

TIME类型用来表示时间，不包含日期部分。在MySQL中，需要3个字节的存储空间来存储TIME类型的数据，可以使用“HH:MM:SS”格式来表示TIME类型，其中，HH表示小时，MM表示分钟，SS表示秒。

在MySQL中，向TIME类型的字段插入数据时，也可以使用几种不同的格式。
（1）可以使用带有冒号的字符串，比如’D HH:MM:SS'、’HH:MM:SS‘、’HH:MM‘、’D HH:MM‘、’D HH‘或’SS‘格式，都能被正确地插入TIME类型的字段中。其中D表示天，其最小值为0，最大值为34。如果使用带有D格式的字符串插入TIME类型的字段时，D会被转化为小时，计算格式为D*24+HH。当使用带有冒号并且不带D的字符串表示时间时，表示当天的时间，比如12:10表示12:10:00，而不是00:12:10。
（2）可以使用不带有冒号的字符串或者数字，格式为’HHMMSS‘或者HHMMSS。如果插入一个不合法的字符串或者数字，MySQL在存储数据时，会将其自动转化为00:00:00进行存储。比如1210，MySQL会将最右边的两位解析成秒，表示00:12:10，而不是12:10:00。
（3）使用CURRENT_TIME()或者NOW()，会插入当前系统的时间。

举例：

创建数据表，表中包含一个TIME类型的字段f1。

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CREATE TABLE test_time1(
f1 TIME
);
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)
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INSERT INTO test_time1
VALUES('2 12:30:29'), ('12:35:29'), ('12:40'), ('2 12:40'),('1 05'), ('45');

INSERT INTO test_time1
VALUES ('123520'), (124011),(1210);

INSERT INTO test_time1
VALUES (NOW()), (CURRENT_TIME());

SELECT * FROM test_time1;

DATETIME类型

DATETIME类型在所有的日期时间类型中占用的存储空间最大，总共需要8个字节的存储空间。在格式上为DATE类型和TIME类型的组合，可以表示为YYYY-MM-DD HH:MM:SS，其中YYYY表示年份，MM表示月份，DD表示日期，HH表示小时，MM表示分钟，SS表示秒。

在向DATETIME类型的字段插入数据时，同样需要满足一定的格式条件。

  • 以YYYY-MM-DD HH:MM:SS格式或者YYYYMMDDHHMMSS格式的字符串插入DATETIME类型的字段时，最小值为1000-01-01 00:00:00，最大值为9999-12-03 23:59:59。
    • 以YYYYMMDDHHMMSS格式的数字插入DATETIME类型的字段时，会被转化为YYYY-MM-DD HH:MM:SS格式。
  • 以YY-MM-DD HH:MM:SS格式或者YYMMDDHHMMSS格式的字符串插入DATETIME类型的字段时，两位数的年份规则符合YEAR类型的规则，00到69表示2000到2069；70到99表示1970到1999。
  • 使用函数CURRENT_TIMESTAMP()和NOW()，可以向DATETIME类型的字段插入系统的当前日期和时间。

举例：

创建数据表，表中包含一个DATETIME类型的字段dt。

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CREATE TABLE test_datetime1(
dt DATETIME
);
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)

插入数据：

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INSERT INTO test_datetime1
VALUES ('2021-01-01 06:50:30'), ('20210101065030');

INSERT INTO test_datetime1
VALUES ('99-01-01 00:00:00'), ('990101000000'), ('20-01-01 00:00:00'), ('200101000000');

INSERT INTO test_datetime1
VALUES (20200101000000), (200101000000), (19990101000000), (990101000000);
 
INSERT INTO test_datetime1
VALUES (CURRENT_TIMESTAMP()), (NOW());

TIMESTAMP类型

TIMESTAMP类型也可以表示日期时间，其显示格式与DATETIME类型相同，都是YYYY-MM-DD HH:MM:SS，需要4个字节的存储空间。但是TIMESTAMP存储的时间范围比DATETIME要小很多，只能存储“1970-01-01 00:00:01 UTC”到“2038-01-19 03:14:07 UTC”之间的时间。其中，UTC表示世界统一时间，也叫作世界标准时间。

  • 存储数据的时候需要对当前时间所在的时区进行转换，查询数据的时候再将时间转换回当前的时区。因此，使用TIMESTAMP存储的同一个时间值，在不同的时区查询时会显示不同的时间。

向TIMESTAMP类型的字段插入数据时，当插入的数据格式满足YY-MM-DD HH:MM:SS和YYMMDDHHMMSS时，两位数值的年份同样符合YEAR类型的规则条件，只不过表示的时间范围要小很多。

如果向TIMESTAMP类型的字段插入的时间超出了TIMESTAMP类型的范围，则MySQL会抛出错误信息。

举例：

创建数据表，表中包含一个TIMESTAMP类型的字段ts。

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CREATE TABLE test_timestamp1(
ts TIMESTAMP
);

插入数据：

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INSERT INTO test_timestamp1
VALUES ('1999-01-01 03:04:50'), ('19990101030405'), ('99-01-01 03:04:05'), ('990101030405');

INSERT INTO test_timestamp1
VALUES ('2020@01@01@00@00@00'), ('20@01@01@00@00@00');

INSERT INTO test_timestamp1
VALUES (CURRENT_TIMESTAMP()), (NOW());

#Incorrect datetime value
INSERT INTO test_timestamp1
VALUES ('2038-01-20 03:14:07');

TIMESTAMP和DATETIME的区别：

  • TIMESTAMP存储空间比较小，表示的日期时间范围也比较小

  • 底层存储方式不同，TIMESTAMP底层存储的是毫秒值，距离1970-1-1 0:0:0 0毫秒的毫秒值。

  • 两个日期比较大小或日期计算时，TIMESTAMP更方便、更快。

  • TIMESTAMP和时区有关。TIMESTAMP会根据用户的时区不同，显示不同的结果。而DATETIME则只能反映出插入时当地的时区，其他时区的人查看数据必然会有误差的。

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    CREATE TABLE temp_time(
    d1 DATETIME,
    d2 TIMESTAMP
    );
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    INSERT INTO temp_time VALUES('2021-9-2 14:45:52','2021-9-2 14:45:52');

    INSERT INTO temp_time VALUES(NOW(),NOW());
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    mysql> SELECT * FROM temp_time;
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    | d1                  | d2                  |
    +---------------------+---------------------+
    | 2021-09-02 14:45:52 | 2021-09-02 14:45:52 |
    | 2021-11-03 17:38:17 | 2021-11-03 17:38:17 |
    +---------------------+---------------------+
    2 rows in set (0.00 sec)
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    #修改当前的时区
    SET time_zone = '+9:00';
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    mysql> SELECT * FROM temp_time;
    +---------------------+---------------------+
    | d1                  | d2                  |
    +---------------------+---------------------+
    | 2021-09-02 14:45:52 | 2021-09-02 15:45:52 |
    | 2021-11-03 17:38:17 | 2021-11-03 18:38:17 |
    +---------------------+---------------------+
    2 rows in set (0.00 sec)

文本字符串类型

在实际的项目中，我们还经常遇到一种数据，就是字符串数据。

MySQL中，文本字符串总体上分为CHAR、VARCHAR、TINYTEXT、TEXT、MEDIUMTEXT、LONGTEXT、ENUM、SET等类型。

image-20211012003508730

CHAR与VARCHAR类型

CHAR和VARCHAR类型都可以存储比较短的字符串。

字符串(文本)类型 特点 长度 长度范围 占用的存储空间
CHAR(M) 固定长度 M 0 <= M <= 255 M个字节
VARCHAR(M) 可变长度 M 0 <= M <= 65535 (实际长度 + 1) 个字节

CHAR类型：

  • CHAR(M) 类型一般需要预先定义字符串长度。如果不指定(M)，则表示长度默认是1个字符。
  • 如果保存时，数据的实际长度比CHAR类型声明的长度小，则会在右侧填充空格以达到指定的长度。当MySQL检索CHAR类型的数据时，CHAR类型的字段会去除尾部的空格。
  • 定义CHAR类型字段时，声明的字段长度即为CHAR类型字段所占的存储空间的字节数。

VARCHAR类型：

  • VARCHAR(M) 定义时，必须指定长度M，否则报错。
  • MySQL4.0版本以下，varchar(20)：指的是20字节，如果存放UTF8汉字时，只能存6个（每个汉字3字节） ；MySQL5.0版本以上，varchar(20)：指的是20字符。
  • 检索VARCHAR类型的字段数据时，会保留数据尾部的空格。VARCHAR类型的字段所占用的存储空间为字符串实际长度加1个字节。
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CREATE TABLE test_varchar1(
NAME VARCHAR  #错误
);
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#Column length too big for column 'NAME' (max = 21845);
CREATE TABLE test_varchar2(
NAME VARCHAR(65535)  #错误
);
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CREATE TABLE test_varchar3(
NAME VARCHAR(5)
);

INSERT INTO test_varchar3
VALUES('尚硅谷'),('尚硅谷教育');

#Data too long for column 'NAME' at row 1
INSERT INTO test_varchar3
VALUES('尚硅谷IT教育');

哪些情况使用 CHAR 或 VARCHAR 更好

类型 特点 空间上 时间上 适用场景
CHAR(M) 固定长度 浪费存储空间 效率高 存储不大，速度要求高
VARCHAR(M) 可变长度 节省存储空间 效率低 非CHAR的情况

情况1：

存储很短的信息。比如门牌号码101，201……这样很短的信息应该用char，因为varchar还要占个byte用于存储信息长度，本来打算节约存储的，结果得不偿失。

情况2：

固定长度的。比如使用uuid作为主键，那用char应该更合适。因为他固定长度，varchar动态根据长度的特性就消失了，而且还要占个长度信息。

情况3：

十分频繁改变的column。因为varchar每次存储都要有额外的计算，得到长度等工作，如果一个非常频繁改变的，那就要有很多的精力用于计算，而这些对于char来说是不需要的。

情况4：

具体存储引擎中的情况：

  • MyISAM 数据存储引擎和数据列：MyISAM数据表，最好使用固定长度(CHAR)的数据列代替可变长度(VARCHAR)的数据列。这样使得整个表静态化，从而使数据检索更快，用空间换时间。

  • MEMORY 存储引擎和数据列：MEMORY数据表目前都使用固定长度的数据行存储，因此无论使用CHAR或VARCHAR列都没有关系，两者都是作为CHAR类型处理的。

  • InnoDB存储引擎，建议使用VARCHAR类型。因为对于InnoDB数据表，内部的行存储格式并没有区分固定长度和可变长度列（所有数据行都使用指向数据列值的头指针），而且主要影响性能的因素是数据行使用的存储总量，由于char平均占用的空间多于varchar，所以除了简短并且固定长度的，其他考虑varchar。这样节省空间，对磁盘I/O和数据存储总量比较好。

TEXT类型

在MySQL中，TEXT用来保存文本类型的字符串，总共包含4种类型，分别为TINYTEXT、TEXT、MEDIUMTEXT 和 LONGTEXT 类型。

在向TEXT类型的字段保存和查询数据时，系统自动按照实际长度存储，不需要预先定义长度。这一点和 VARCHAR类型相同。

每种TEXT类型保存的数据长度和所占用的存储空间不同，如下：

文本字符串类型 特点 长度 长度范围 占用的存储空间
TINYTEXT 小文本、可变长度 L 0 <= L <= 255 L + 2 个字节
TEXT 文本、可变长度 L 0 <= L <= 65535 L + 2 个字节
MEDIUMTEXT 中等文本、可变长度 L 0 <= L <= 16777215 L + 3 个字节
LONGTEXT 大文本、可变长度 L 0 <= L<= 4294967295（相当于4GB） L + 4 个字节

由于实际存储的长度不确定，MySQL 不允许 TEXT 类型的字段做主键。遇到这种情况，你只能采用 CHAR(M)，或者 VARCHAR(M)。

举例：

创建数据表：

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CREATE TABLE test_text(
tx TEXT
);
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INSERT INTO test_text
VALUES('atguigu   ');

SELECT CHAR_LENGTH(tx)
FROM test_text; #10

说明在保存和查询数据时，并没有删除TEXT类型的数据尾部的空格。

开发中经验：

TEXT文本类型，可以存比较大的文本段，搜索速度稍慢，因此如果不是特别大的内容，建议使用CHAR，VARCHAR来代替。还有TEXT类型不用加默认值，加了也没用。而且text和blob类型的数据删除后容易导致“空洞”，使得文件碎片比较多，所以频繁使用的表不建议包含TEXT类型字段，建议单独分出去，单独用一个表。

ENUM类型

ENUM类型也叫作枚举类型，ENUM类型的取值范围需要在定义字段时进行指定。设置字段值时，ENUM类型只允许从成员中选取单个值，不能一次选取多个值。

其所需要的存储空间由定义ENUM类型时指定的成员个数决定。

文本字符串类型 长度 长度范围 占用的存储空间
ENUM L 1 <= L <= 65535 1或2个字节

  • 当ENUM类型包含1～255个成员时，需要1个字节的存储空间；

  • 当ENUM类型包含256～65535个成员时，需要2个字节的存储空间。

  • ENUM类型的成员个数的上限为65535个。

举例：

创建表如下：

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CREATE TABLE test_enum(
season ENUM('春','夏','秋','冬','unknow')
);

添加数据：

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INSERT INTO test_enum
VALUES('春'),('秋');

# 忽略大小写
INSERT INTO test_enum
VALUES('UNKNOW');

# 允许按照角标的方式获取指定索引位置的枚举值
INSERT INTO test_enum
VALUES('1'),(3);

# Data truncated for column 'season' at row 1
INSERT INTO test_enum
VALUES('ab');

# 当ENUM类型的字段没有声明为NOT NULL时，插入NULL也是有效的
INSERT INTO test_enum
VALUES(NULL);

约束

约束是表级的强制规定。可以在创建表时规定约束（通过 CREATE TABLE 语句），或者在表创建之后通过 ALTER TABLE 语句规定约束。

数据完整性（Data Integrity）是指数据的精确性（Accuracy）和可靠性（Reliability）。它是防止数据库中存在不符合语义规定的数据和防止因错误信息的输入输出造成无效操作或错误信息而提出的。

为了保证数据的完整性，SQL规范以约束的方式对表数据进行额外的条件限制。从以下四个方面考虑：

  • 实体完整性（Entity Integrity）：例如，同一个表中，不能存在两条完全相同无法区分的记录

  • 域完整性（Domain Integrity）：例如：年龄范围0-120，性别范围“男/女”

  • 引用完整性（Referential Integrity）：例如：员工所在部门，在部门表中要能找到这个部门

  • 用户自定义完整性（User-defined Integrity）：例如：用户名唯一、密码不能为空等，本部门经理的工资不得高于本部门职工的平均工资的5倍。

  • 根据约束起的作用，约束可分为：

    • NOT NULL 非空约束，规定某个字段不能为空
    • UNIQUE 唯一约束，规定某个字段在整个表中是唯一的
    • PRIMARY KEY 主键(非空且唯一)约束
    • FOREIGN KEY 外键约束
    • CHECK 检查约束
    • DEFAULT 默认值约束

注意： MySQL不支持check约束，但可以使用check约束，而没有任何效果

  • 查看某个表已有的约束
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#information_schema数据库名（系统库）
#table_constraints表名称（专门存储各个表的约束）
SELECT * FROM information_schema.table_constraints 
WHERE table_name = '表名称';

非空约束 - NOT NULL

作用

限定某个字段/某列的值不允许为空

1555426972098

特点

  • 默认，所有的类型的值都可以是NULL，包括INT、FLOAT等数据类型

  • 非空约束只能出现在表对象的列上，只能某个列单独限定非空，不能组合非空

  • 一个表可以有很多列都分别限定了非空

  • 空字符串''不等于NULL，0也不等于NULL

添加非空约束

（1）建表时

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CREATE TABLE 表名称(
	字段名  数据类型,
    字段名  数据类型 NOT NULL,  
    字段名  数据类型 NOT NULL
);

举例：

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CREATE TABLE emp(
	id INT(10) NOT NULL,
	NAME VARCHAR(20) NOT NULL,
	sex CHAR NULL
);
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CREATE TABLE student(
	sid int,
    sname varchar(20) not null,
    tel char(11) ,
    cardid char(18) not null
);
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insert into student values(1,'张三','13710011002','110222198912032545'); #成功

insert into student values(2,'李四','13710011002',null);#身份证号为空
ERROR 1048 (23000): Column 'cardid' cannot be null

insert into student values(2,'李四',null,'110222198912032546');#成功，tel允许为空

insert into student values(3,null,null,'110222198912032547');#失败
ERROR 1048 (23000): Column 'sname' cannot be null

（2）建表后

1
alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 not null;

举例：

1
2
ALTER TABLE emp
MODIFY sex VARCHAR(30) NOT NULL;
1
alter table student modify sname varchar(20) not null;

删除非空约束

1
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7
alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 NULL;
#去掉not null，相当于修改某个非注解字段，该字段允许为空

或 

alter table 表名称 modify 字段名 数据类型;
#去掉not null，相当于修改某个非注解字段，该字段允许为空

举例：

1
2
ALTER TABLE emp
MODIFY sex VARCHAR(30) NULL;
1
2
ALTER TABLE emp
MODIFY NAME VARCHAR(15) DEFAULT 'abc' NULL;

唯一性约束 - UNIQUE

作用

用来限制某个字段/某列的值不能重复。

1555427198811

特点

  • 同一个表可以有多个唯一约束。
  • 唯一约束可以是某一个列的值唯一，也可以多个列组合的值唯一。
  • 唯一性约束允许列值为空。
  • 在创建唯一约束的时候，如果不给唯一约束命名，就默认和列名相同。
  • MySQL会给唯一约束的列上默认创建一个唯一索引。

添加唯一约束

（1）建表时

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create table 表名称(
	字段名  数据类型,
    字段名  数据类型  unique,  
    字段名  数据类型  unique key,
    字段名  数据类型
);
create table 表名称(
	字段名  数据类型,
    字段名  数据类型,  
    字段名  数据类型,
    [constraint 约束名] unique key(字段名)
);

举例：

1
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create table student(
	sid int,
    sname varchar(20),
    tel char(11) unique,
    cardid char(18) unique key
);
1
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6
CREATE TABLE t_course(
	cid INT UNIQUE,
	cname VARCHAR(100) UNIQUE,
	description VARCHAR(200)
);

1
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7
CREATE TABLE USER(
     id INT NOT NULL,
     NAME VARCHAR(25),
     PASSWORD VARCHAR(16),
	 -- 使用表级约束语法
     CONSTRAINT uk_name_pwd UNIQUE(NAME,PASSWORD)
);

表示用户名和密码组合不能重复

1
2
insert into student values(1,'张三','13710011002','101223199012015623');
insert into student values(2,'李四','13710011003','101223199012015624');
1
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mysql> select * from student;
+-----+-------+-------------+--------------------+
| sid | sname | tel         | cardid             |
+-----+-------+-------------+--------------------+
|   1 | 张三  | 13710011002 | 101223199012015623 |
|   2 | 李四  | 13710011003 | 101223199012015624 |
+-----+-------+-------------+--------------------+
2 rows in set (0.00 sec)
1
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5
insert into student values(3,'王五','13710011004','101223199012015624'); #身份证号重复
ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '101223199012015624' for key 'cardid'
#手机号重复
insert into student values(3,'王五','13710011003','101223199012015625'); 
ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '13710011003' for key 'tel'

（2）建表后指定唯一键约束

1
2
3
#字段列表中如果是一个字段，表示该列的值唯一。如果是两个或更多个字段，那么复合唯一，即多个字段的组合是唯一的
#方式1：
alter table 表名称 add unique key(字段列表); 
1
2
#方式2：
alter table 表名称 modify 字段名 字段类型 unique;

举例：

1
2
ALTER TABLE USER 
ADD UNIQUE(NAME,PASSWORD);
1
2
ALTER TABLE USER 
ADD CONSTRAINT uk_name_pwd UNIQUE(NAME,PASSWORD);
1
2
ALTER TABLE USER 
MODIFY NAME VARCHAR(20) UNIQUE;

举例：

1
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create table student(
	sid int primary key,
    sname varchar(20),
    tel char(11) ,
    cardid char(18) 
);
1
2
alter table student add unique key(tel);
alter table student add unique key(cardid);

关于复合唯一约束

1
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create table 表名称(
	字段名  数据类型,
    字段名  数据类型,  
    字段名  数据类型,
    unique key(字段列表) #字段列表中写的是多个字段名，多个字段名用逗号分隔，表示那么是复合唯一，即多个字段的组合是唯一的
);
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#学生表
create table student(
	sid int,	#学号
    sname varchar(20),			#姓名
    tel char(11) unique key,  #电话
    cardid char(18) unique key #身份证号
);

#课程表
create table course(
	cid int,  #课程编号
    cname varchar(20)     #课程名称
);

#选课表
create table student_course(
    id int,
	sid int,
    cid int,
    score int,
    unique key(sid,cid)  #复合唯一
);
1
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insert into student values(1,'张三','13710011002','101223199012015623');#成功
insert into student values(2,'李四','13710011003','101223199012015624');#成功
insert into course values(1001,'Java'),(1002,'MySQL');#成功
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mysql> select * from student;
+-----+-------+-------------+--------------------+
| sid | sname | tel         | cardid             |
+-----+-------+-------------+--------------------+
|   1 | 张三  | 13710011002 | 101223199012015623 |
|   2 | 李四  | 13710011003 | 101223199012015624 |
+-----+-------+-------------+--------------------+
2 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from course;
+------+-------+
| cid  | cname |
+------+-------+
| 1001 | Java  |
| 1002 | MySQL |
+------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)
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insert into student_course values
(1, 1, 1001, 89),
(2, 1, 1002, 90),
(3, 2, 1001, 88),
(4, 2, 1002, 56);#成功
1
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mysql> select * from student_course;
+----+------+------+-------+
| id | sid  | cid  | score |
+----+------+------+-------+
|  1 |    1 | 1001 |    89 |
|  2 |    1 | 1002 |    90 |
|  3 |    2 | 1001 |    88 |
|  4 |    2 | 1002 |    56 |
+----+------+------+-------+
4 rows in set (0.00 sec)
1
2
3
insert into student_course values (5, 1, 1001, 88);#失败

#ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '1-1001' for key 'sid'   违反sid-cid的复合唯一

删除唯一约束

  • 添加唯一性约束的列上也会自动创建唯一索引。
  • 删除唯一约束只能通过删除唯一索引的方式删除。
  • 删除时需要指定唯一索引名，唯一索引名就和唯一约束名一样。
  • 如果创建唯一约束时未指定名称，如果是单列，就默认和列名相同；如果是组合列，那么默认和()中排在第一个的列名相同。也可以自定义唯一性约束名。
1
SELECT * FROM information_schema.table_constraints WHERE table_name = '表名'; #查看都有哪些约束
1
2
ALTER TABLE USER 
DROP INDEX uk_name_pwd;

注意：可以通过 show index from 表名称; 查看表的索引

主键约束 - PRIMARY KEY

作用

用来唯一标识表中的一行记录。

特点

  • 主键约束相当于唯一约束+非空约束的组合，主键约束列不允许重复，也不允许出现空值。

1555427492244

  • 一个表最多只能有一个主键约束，建立主键约束可以在列级别创建，也可以在表级别上创建。

  • 主键约束对应着表中的一列或者多列（复合主键）

  • 如果是多列组合的复合主键约束，那么这些列都不允许为空值，并且组合的值不允许重复。

  • MySQL的主键名总是PRIMARY，就算自己命名了主键约束名也没用。

  • 当创建主键约束时，系统默认会在所在的列或列组合上建立对应的主键索引（能够根据主键查询的，就根据主键查询，效率更高）。如果删除主键约束了，主键约束对应的索引就自动删除了。

  • 需要注意的一点是，不要修改主键字段的值。因为主键是数据记录的唯一标识，如果修改了主键的值，就有可能会破坏数据的完整性。

添加主键约束

（1）建表时指定主键约束

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create table 表名称(
	字段名  数据类型  primary key, #列级模式
    字段名  数据类型,  
    字段名  数据类型  
);
create table 表名称(
	字段名  数据类型,
    字段名  数据类型,  
    字段名  数据类型,
    [constraint 约束名] primary key(字段名) #表级模式
);

举例：

1
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create table temp(
	id int primary key,
    name varchar(20)
);
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mysql> desc temp;
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type        | Null | Key | Default | Extra |
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
| id    | int(11)     | NO   | PRI | NULL    |       |
| name  | varchar(20) | YES  |     | NULL    |       |
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)
1
2
insert into temp values(1,'张三');#成功
insert into temp values(2,'李四');#成功
1
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mysql> select * from temp;
+----+------+
| id | name |
+----+------+
|  1 | 张三 |
|  2 | 李四 |
+----+------+
2 rows in set (0.00 sec)
1
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insert into temp values(1,'张三');#失败
ERROR 1062 (23000): Duplicate（重复） entry（键入，输入） '1' for key 'PRIMARY'


insert into temp values(1,'王五');#失败
ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '1' for key 'PRIMARY'

insert into temp values(3,'张三');#成功
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mysql> select * from temp;
+----+------+
| id | name |
+----+------+
|  1 | 张三 |
|  2 | 李四 |
|  3 | 张三 |
+----+------+
3 rows in set (0.00 sec)
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insert into temp values(4,null);#成功


insert into temp values(null,'李琦');#失败
ERROR 1048 (23000): Column 'id' cannot be null
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mysql> select * from temp;
+----+------+
| id | name |
+----+------+
|  1 | 张三 |
|  2 | 李四 |
|  3 | 张三 |
|  4 | NULL |
+----+------+
4 rows in set (0.00 sec)
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#演示一个表建立两个主键约束
create table temp(
	id int primary key,
    name varchar(20) primary key
);
ERROR 1068 (42000): Multiple（多重的） primary key defined（定义）

再举例：

  • 列级约束
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CREATE TABLE emp4(
id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT ,
NAME VARCHAR(20)
);
  • 表级约束
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CREATE TABLE emp5(
id INT NOT NULL AUTO_INCREMENT,
NAME VARCHAR(20),
pwd VARCHAR(15),
CONSTRAINT emp5_id_pk PRIMARY KEY(id)
);

（2）建表后增加主键约束

1
ALTER TABLE 表名称 ADD PRIMARY KEY(字段列表); #字段列表可以是一个字段，也可以是多个字段，如果是多个字段的话，是复合主键
1
ALTER TABLE student ADD PRIMARY KEY (sid);
1
ALTER TABLE emp5 ADD PRIMARY KEY(NAME,pwd);

关于复合主键

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create table 表名称(
	字段名  数据类型,
    字段名  数据类型,  
    字段名  数据类型,
    primary key(字段名1,字段名2)  #表示字段1和字段2的组合是唯一的，也可以有更多个字段
);
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#学生表
create table student(
	sid int primary key,  #学号
    sname varchar(20)     #学生姓名
);

#课程表
create table course(
	cid int primary key,  #课程编号
    cname varchar(20)     #课程名称
);

#选课表
create table student_course(
	sid int,
    cid int,
    score int,
    primary key(sid,cid)  #复合主键
);
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2
insert into student values(1,'张三'),(2,'李四');
insert into course values(1001,'Java'),(1002,'MySQL');
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mysql> select * from student;
+-----+-------+
| sid | sname |
+-----+-------+
|   1 | 张三  |
|   2 | 李四  |
+-----+-------+
2 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from course;
+------+-------+
| cid  | cname |
+------+-------+
| 1001 | Java  |
| 1002 | MySQL |
+------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)
1
insert into student_course values(1, 1001, 89),(1,1002,90),(2,1001,88),(2,1002,56);
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mysql> select * from student_course;
+-----+------+-------+
| sid | cid  | score |
+-----+------+-------+
|   1 | 1001 |    89 |
|   1 | 1002 |    90 |
|   2 | 1001 |    88 |
|   2 | 1002 |    56 |
+-----+------+-------+
4 rows in set (0.00 sec)
1
2
insert into student_course values(1, 1001, 100);
ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '1-1001' for key 'PRIMARY'
1
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mysql> desc student_course;
+-------+---------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type    | Null | Key | Default | Extra |
+-------+---------+------+-----+---------+-------+
| sid   | int(11) | NO   | PRI | NULL    |       |
| cid   | int(11) | NO   | PRI | NULL    |       |
| score | int(11) | YES  |     | NULL    |       |
+-------+---------+------+-----+---------+-------+
3 rows in set (0.00 sec)
  • 再举例
1
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CREATE TABLE emp6(
id INT NOT NULL,
NAME VARCHAR(20),
pwd VARCHAR(15),
CONSTRAINT emp7_pk PRIMARY KEY(NAME,pwd)
);

删除主键约束

1
alter table 表名称 drop primary key;

举例：

1
ALTER TABLE student DROP PRIMARY KEY;
1
ALTER TABLE emp5 DROP PRIMARY KEY;

说明：删除主键约束，不需要指定主键名，因为一个表只有一个主键，删除主键约束后，非空还存在。

自增列 - AUTO_INCREMENT

作用

某个字段的值自增

特点和要求

（1）一个表最多只能有一个自增长列

（2）当需要产生唯一标识符或顺序值时，可设置自增长

（3）自增长列约束的列必须是键列（主键列，唯一键列）

（4）自增约束的列的数据类型必须是整数类型

（5）如果自增列指定了 0 和 null，会在当前最大值的基础上自增；如果自增列手动指定了具体值，直接赋值为具体值。

错误演示：

1
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5
create table employee(
	eid int auto_increment,
    ename varchar(20)
);
# ERROR 1075 (42000): Incorrect table definition; there can be only one auto column and it must be defined as a key   
1
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5
create table employee(
	eid int primary key,
    ename varchar(20) unique key auto_increment
);
# ERROR 1063 (42000): Incorrect column specifier for column 'ename'  因为ename不是整数类型

如何指定自增约束

（1）建表时

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create table 表名称(
	字段名  数据类型  primary key auto_increment,
    字段名  数据类型  unique key not null,  
    字段名  数据类型  unique key,
    字段名  数据类型  not null default 默认值, 
);
create table 表名称(
	字段名  数据类型 default 默认值 ,
    字段名  数据类型 unique key auto_increment,  
    字段名  数据类型 not null default 默认值,,
    primary key(字段名)
);
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create table employee(
	eid int primary key auto_increment,
    ename varchar(20)
);
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mysql> desc employee;
+-------+-------------+------+-----+---------+----------------+
| Field | Type        | Null | Key | Default | Extra          |
+-------+-------------+------+-----+---------+----------------+
| eid   | int(11)     | NO   | PRI | NULL    | auto_increment |
| ename | varchar(20) | YES  |     | NULL    |                |
+-------+-------------+------+-----+---------+----------------+
2 rows in set (0.00 sec)

（2）建表后

1
alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 auto_increment;

例如：

1
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create table employee(
	eid int primary key ,
    ename varchar(20)
);
1
alter table employee modify eid int auto_increment;
1
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mysql> desc employee;
+-------+-------------+------+-----+---------+----------------+
| Field | Type        | Null | Key | Default | Extra          |
+-------+-------------+------+-----+---------+----------------+
| eid   | int(11)     | NO   | PRI | NULL    | auto_increment |
| ename | varchar(20) | YES  |     | NULL    |                |
+-------+-------------+------+-----+---------+----------------+
2 rows in set (0.00 sec)

如何删除自增约束

1
2
3
#alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 auto_increment;#给这个字段增加自增约束

alter table 表名称 modify 字段名 数据类型; #去掉auto_increment相当于删除
1
alter table employee modify eid int;
1
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7
8
mysql> desc employee;
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type        | Null | Key | Default | Extra |
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
| eid   | int(11)     | NO   | PRI | NULL    |       |
| ename | varchar(20) | YES  |     | NULL    |       |
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)

MySQL 8.0新特性—自增变量的持久化

在MySQL 8.0之前，自增主键AUTO_INCREMENT的值如果大于max(primary key)+1，在MySQL重启后，会重置AUTO_INCREMENT=max(primary key)+1，这种现象在某些情况下会导致业务主键冲突或者其他难以发现的问题。

在MySQL 5.7版本中，测试步骤如下：
创建的数据表中包含自增主键的id字段，语句如下：

1
2
3
CREATE TABLE test1(
id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT
);

插入4个空值，执行如下：

1
2
INSERT INTO test1
VALUES(0),(0),(0),(0);

查询数据表test1中的数据，结果如下：

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10
mysql> SELECT * FROM test1;
+----+
| id |
+----+
|  1 |
|  2 |
|  3 |
|  4 |
+----+
4 rows in set (0.00 sec)

删除id为4的记录，语句如下：

1
DELETE FROM test1 WHERE id = 4;

再次插入一个空值，语句如下：

1
INSERT INTO test1 VALUES(0);

查询此时数据表test1中的数据，结果如下：

1
2
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4
5
6
7
8
9
10
mysql> SELECT * FROM test1;
+----+
| id |
+----+
|  1 |
|  2 |
|  3 |
|  5 |
+----+
4 rows in set (0.00 sec)

从结果可以看出，虽然删除了id为4的记录，但是再次插入空值时，并没有重用被删除的4，而是分配了5。
删除id为5的记录，结果如下：

1
DELETE FROM test1 where id=5;

重启数据库，重新插入一个空值。

1
INSERT INTO test1 values(0);

再次查询数据表test1中的数据，结果如下：

1
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3
4
5
6
7
8
9
10
mysql> SELECT * FROM test1;
+----+
| id |
+----+
|  1 |
|  2 |
|  3 |
|  4 |
+----+
4 rows in set (0.00 sec)

从结果可以看出，新插入的0值分配的是4，按照重启前的操作逻辑，此处应该分配6。出现上述结果的主要原因是自增主键没有持久化。
在MySQL 5.7系统中，对于自增主键的分配规则，是由InnoDB数据字典内部一个计数器来决定的，而该计数器只在内存中维护，并不会持久化到磁盘中。当数据库重启时，该计数器会被初始化。

在MySQL 8.0版本中，上述测试步骤最后一步的结果如下：

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mysql> SELECT * FROM test1;
+----+
| id |
+----+
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|  3 |
|  6 |
+----+
4 rows in set (0.00 sec)

从结果可以看出，自增变量已经持久化了。

MySQL 8.0将自增主键的计数器持久化到重做日志中。每次计数器发生改变，都会将其写入重做日志中。如果数据库重启，InnoDB会根据重做日志中的信息来初始化计数器的内存值。

外键约束 - FOREIGN KEY

作用

限定某个表的某个字段的引用完整性。

比如：员工表的员工所在部门的选择，必须在部门表能找到对应的部分。

1555428214706

主表和从表/父表和子表

主表（父表）：被引用的表，被参考的表

从表（子表）：引用别人的表，参考别人的表

例如：员工表的员工所在部门这个字段的值要参考部门表：部门表是主表，员工表是从表。

例如：学生表、课程表、选课表：选课表的学生和课程要分别参考学生表和课程表，学生表和课程表是主表，选课表是从表。

特点

（1）从表的外键列，必须引用/参考主表的主键或唯一约束的列

​ 为什么？因为被依赖/被参考的值必须是唯一的

（2）在创建外键约束时，如果不给外键约束命名，默认名不是列名，而是自动产生一个外键名（例如 student_ibfk_1;），也可以指定外键约束名。

（3）创建(CREATE)表时就指定外键约束的话，先创建主表，再创建从表

（4）删表时，先删从表（或先删除外键约束），再删除主表

（5）当主表的记录被从表参照时，主表的记录将不允许删除，如果要删除数据，需要先删除从表中依赖该记录的数据，然后才可以删除主表的数据

（6）在“从表”中指定外键约束，并且一个表可以建立多个外键约束

（7）从表的外键列与主表被参照的列名字可以不相同，但是数据类型必须一样，逻辑意义一致。如果类型不一样，创建子表时，就会出现错误“ERROR 1005 (HY000): Can’t create table’database.tablename’(errno: 150)”。

​ 例如：都是表示部门编号，都是int类型。

（8）当创建外键约束时，系统默认会在所在的列上建立对应的普通索引。但是索引名是外键的约束名。（根据外键查询效率很高）

（9）删除外键约束后，必须手动删除对应的索引

添加外键约束

（1）建表时

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create table 主表名称(
	字段1  数据类型  primary key,
    字段2  数据类型
);

create table 从表名称(
	字段1  数据类型  primary key,
    字段2  数据类型,
    [CONSTRAINT <外键约束名称>] FOREIGN KEY（从表的某个字段) references 主表名(被参考字段)
);
#(从表的某个字段)的数据类型必须与主表名(被参考字段)的数据类型一致，逻辑意义也一样
#(从表的某个字段)的字段名可以与主表名(被参考字段)的字段名一样，也可以不一样

-- FOREIGN KEY: 在表级指定子表中的列
-- REFERENCES: 标示在父表中的列
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create table dept( #主表
	did int primary key,		#部门编号
    dname varchar(50)			#部门名称
);

create table emp(#从表
	eid int primary key,  #员工编号
    ename varchar(5),     #员工姓名
    deptid int,				#员工所在的部门
    foreign key (deptid) references dept(did)   #在从表中指定外键约束
    #emp表的deptid和和dept表的did的数据类型一致，意义都是表示部门的编号
);

说明：
（1）主表dept必须先创建成功，然后才能创建emp表，指定外键成功。
（2）删除表时，先删除从表emp，再删除主表dept

（2）建表后

一般情况下，表与表的关联都是提前设计好了的，因此，会在创建表的时候就把外键约束定义好。不过，如果需要修改表的设计（比如添加新的字段，增加新的关联关系），但没有预先定义外键约束，那么，就要用修改表的方式来补充定义。

格式：

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ALTER TABLE 从表名 ADD [CONSTRAINT 约束名] FOREIGN KEY (从表的字段) REFERENCES 主表名(被引用字段) [on update xx][on delete xx];

举例：

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ALTER TABLE emp1
ADD [CONSTRAINT emp_dept_id_fk] FOREIGN KEY(dept_id) REFERENCES dept(dept_id);

举例：

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create table dept(
	did int primary key,		#部门编号
    dname varchar(50)			#部门名称
);

create table emp(
	eid int primary key,  #员工编号
    ename varchar(5),     #员工姓名
    deptid int				#员工所在的部门
);
#这两个表创建时，没有指定外键的话，那么创建顺序是随意
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alter table emp add foreign key (deptid) references dept(did);

演示问题

（1）失败：不是键列

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create table dept(
	did int ,		#部门编号
    dname varchar(50)			#部门名称
);

create table emp(
	eid int primary key,  #员工编号
    ename varchar(5),     #员工姓名
    deptid int,				#员工所在的部门
    foreign key (deptid) references dept(did)
);
#ERROR 1215 (HY000): Cannot add foreign key constraint  原因是dept的did不是键列

（2）失败：数据类型不一致

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create table dept(
	did int primary key,		#部门编号
    dname varchar(50)			#部门名称
);

create table emp(
	eid int primary key,  #员工编号
    ename varchar(5),     #员工姓名
    deptid char,				#员工所在的部门
    foreign key (deptid) references dept(did)
);
#ERROR 1215 (HY000): Cannot add foreign key constraint  原因是从表的deptid字段和主表的did字段的数据类型不一致，并且要它俩的逻辑意义一致

（3）成功，两个表字段名一样

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create table dept(
	did int primary key,		#部门编号
    dname varchar(50)			#部门名称
);

create table emp(
	eid int primary key,  #员工编号
    ename varchar(5),     #员工姓名
    did int,				#员工所在的部门
    foreign key (did) references dept(did)  
    #emp表的deptid和和dept表的did的数据类型一致，意义都是表示部门的编号
    #是否重名没问题，因为两个did在不同的表中
);

（4）添加、删除、修改问题

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create table dept(
	did int primary key,		#部门编号
    dname varchar(50)			#部门名称
);

create table emp(
	eid int primary key,  #员工编号
    ename varchar(5),     #员工姓名
    deptid int,				#员工所在的部门
    foreign key (deptid) references dept(did)  
    #emp表的deptid和和dept表的did的数据类型一致，意义都是表示部门的编号
);
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insert into dept values(1001,'教学部');
insert into dept values(1003, '财务部');

insert into emp values(1,'张三',1001); #添加从表记录成功，在添加这条记录时，要求部门表有1001部门

insert into emp values(2,'李四',1005);#添加从表记录失败
ERROR 1452 (23000): Cannot add（添加） or update（修改） a child row: a foreign key constraint fails (`atguigudb`.`emp`, CONSTRAINT `emp_ibfk_1` FOREIGN KEY (`deptid`) REFERENCES `dept` (`did`)) 从表emp添加记录失败，因为主表dept没有1005部门
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mysql> select * from dept;
+------+--------+
| did  | dname  |
+------+--------+
| 1001 | 教学部  |
| 1003 | 财务部  |
+------+--------+
2 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from emp;
+-----+-------+--------+
| eid | ename | deptid |
+-----+-------+--------+
|   1 | 张三   |   1001 |
+-----+-------+--------+
1 row in set (0.00 sec)
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update emp set deptid = 1002 where eid = 1;#修改从表失败 
ERROR 1452 (23000): Cannot add（添加） or update（修改） a child row（子表的记录）: a foreign key constraint fails（外键约束失败） (`atguigudb`.`emp`, CONSTRAINT `emp_ibfk_1` FOREIGN KEY (`deptid`) REFERENCES `dept` (`did`))  #部门表did字段现在没有1002的值，所以员工表中不能修改员工所在部门deptid为1002

update dept set did = 1002 where did = 1001;#修改主表失败
ERROR 1451 (23000): Cannot delete（删除） or update（修改） a parent row（父表的记录）: a foreign key constraint fails (`atguigudb`.`emp`, CONSTRAINT `emp_ibfk_1` FOREIGN KEY (`deptid`) REFERENCES `dept` (`did`)) #部门表did的1001字段已经被emp引用了，所以部门表的1001字段就不能修改了。

update dept set did = 1002 where did = 1003;#修改主表成功  因为部门表的1003部门没有被emp表引用，所以可以修改
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delete from dept where did=1001; #删除主表失败
ERROR 1451 (23000): Cannot delete（删除） or update（修改） a parent row（父表记录）: a foreign key constraint fails (`atguigudb`.`emp`, CONSTRAINT `emp_ibfk_1` FOREIGN KEY (`deptid`) REFERENCES `dept` (`did`))  #因为部门表did的1001字段已经被emp引用了，所以部门表的1001字段对应的记录就不能被删除

总结：约束关系是针对双方的

  • 添加了外键约束后，主表的修改和删除数据受约束

  • 添加了外键约束后，从表的添加和修改数据受约束

  • 在从表上建立外键，要求主表必须存在

  • 删除主表时，要求从表从表先删除，或将从表中外键引用该主表的关系先删除

约束等级

  • Cascade方式：在父表上update/delete记录时，同步update/delete掉子表的匹配记录

  • Set null方式：在父表上update/delete记录时，将子表上匹配记录的列设为null，但是要注意子表的外键列不能为not null

  • No action方式：如果子表中有匹配的记录，则不允许对父表对应候选键进行update/delete操作

  • Restrict方式：同no action， 都是立即检查外键约束

  • Set default方式（在可视化工具SQLyog中可能显示空白）：父表有变更时，子表将外键列设置成一个默认的值，但Innodb不能识别

如果没有指定等级，就相当于Restrict方式。

对于外键约束，最好是采用: ON UPDATE CASCADE ON DELETE RESTRICT 的方式。

（1）演示1：on update cascade on delete set null

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create table dept(
	did int primary key,		#部门编号
    dname varchar(50)			#部门名称
);

create table emp(
	eid int primary key,  #员工编号
    ename varchar(5),     #员工姓名
    deptid int,				#员工所在的部门
    foreign key (deptid) references dept(did)  on update cascade on delete set null
    #把修改操作设置为级联修改等级，把删除操作设置为set null等级
);
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insert into dept values(1001,'教学部');
insert into dept values(1002, '财务部');
insert into dept values(1003, '咨询部');


insert into emp values(1,'张三',1001); #在添加这条记录时，要求部门表有1001部门
insert into emp values(2,'李四',1001);
insert into emp values(3,'王五',1002);

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mysql> select * from dept;

mysql> select * from emp;

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#修改主表成功，从表也跟着修改，修改了主表被引用的字段1002为1004，从表的引用字段就跟着修改为1004了
mysql> update dept set did = 1004 where did = 1002;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0

mysql> select * from dept;
+------+--------+
| did  | dname  |
+------+--------+
| 1001 | 教学部 |
| 1003 | 咨询部 |
| 1004 | 财务部 | #原来是1002，修改为1004
+------+--------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from emp;
+-----+-------+--------+
| eid | ename | deptid |
+-----+-------+--------+
|   1 | 张三  |   1001 |
|   2 | 李四  |   1001 |
|   3 | 王五  |   1004 | #原来是1002，跟着修改为1004
+-----+-------+--------+
3 rows in set (0.00 sec)
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#删除主表的记录成功，从表对应的字段的值被修改为null
mysql> delete from dept where did = 1001;
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)

mysql> select * from dept;
+------+--------+
| did  | dname  | #记录1001部门被删除了
+------+--------+
| 1003 | 咨询部  |
| 1004 | 财务部  |
+------+--------+
2 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from emp;
+-----+-------+--------+
| eid | ename | deptid |
+-----+-------+--------+
|   1 | 张三  |   NULL | #原来引用1001部门的员工，deptid字段变为null
|   2 | 李四  |   NULL |
|   3 | 王五  |   1004 |
+-----+-------+--------+
3 rows in set (0.00 sec)

（2）演示2：on update set null on delete cascade

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create table dept(
	did int primary key,		#部门编号
    dname varchar(50)			#部门名称
);

create table emp(
	eid int primary key,  #员工编号
    ename varchar(5),     #员工姓名
    deptid int,				#员工所在的部门
    foreign key (deptid) references dept(did)  on update set null on delete cascade
    #把修改操作设置为set null等级，把删除操作设置为级联删除等级
);
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insert into dept values(1001,'教学部');
insert into dept values(1002, '财务部');
insert into dept values(1003, '咨询部');

insert into emp values(1,'张三',1001); #在添加这条记录时，要求部门表有1001部门
insert into emp values(2,'李四',1001);
insert into emp values(3,'王五',1002);
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mysql> select * from dept;
+------+--------+
| did  | dname  |
+------+--------+
| 1001 | 教学部 |
| 1002 | 财务部 |
| 1003 | 咨询部 |
+------+--------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from emp;
+-----+-------+--------+
| eid | ename | deptid |
+-----+-------+--------+
|   1 | 张三  |   1001 |
|   2 | 李四  |   1001 |
|   3 | 王五  |   1002 |
+-----+-------+--------+
3 rows in set (0.00 sec)
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#修改主表，从表对应的字段设置为null
mysql> update dept set did = 1004 where did = 1002;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0

mysql> select * from dept;
+------+--------+
| did  | dname  |
+------+--------+
| 1001 | 教学部 |
| 1003 | 咨询部 |
| 1004 | 财务部 | #原来did是1002
+------+--------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from emp;
+-----+-------+--------+
| eid | ename | deptid |
+-----+-------+--------+
|   1 | 张三  |   1001 |
|   2 | 李四  |   1001 |
|   3 | 王五  |   NULL | #原来deptid是1002，因为部门表1002被修改了，1002没有对应的了，就设置为null
+-----+-------+--------+
3 rows in set (0.00 sec)
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#删除主表的记录成功，主表的1001行被删除了，从表相应的记录也被删除了
mysql> delete from dept where did=1001;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> select * from dept;
+------+--------+
| did  | dname  | #部门表中1001部门被删除
+------+--------+
| 1003 | 咨询部 |
| 1004 | 财务部 |
+------+--------+
2 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from emp;
+-----+-------+--------+
| eid | ename | deptid |#原来1001部门的员工也被删除了
+-----+-------+--------+
|   3 | 王五  |   NULL |
+-----+-------+--------+
1 row in set (0.00 sec)

（3）演示：on update cascade on delete cascade

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create table dept(
	did int primary key,		#部门编号
    dname varchar(50)			#部门名称
);

create table emp(
	eid int primary key,  #员工编号
    ename varchar(5),     #员工姓名
    deptid int,				#员工所在的部门
    foreign key (deptid) references dept(did)  on update cascade on delete cascade
    #把修改操作设置为级联修改等级，把删除操作也设置为级联删除等级
);
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insert into dept values(1001,'教学部');
insert into dept values(1002, '财务部');
insert into dept values(1003, '咨询部');

insert into emp values(1,'张三',1001); #在添加这条记录时，要求部门表有1001部门
insert into emp values(2,'李四',1001);
insert into emp values(3,'王五',1002);
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mysql> select * from dept;
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| did  | dname  |
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| 1001 | 教学部 |
| 1002 | 财务部 |
| 1003 | 咨询部 |
+------+--------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from emp;
+-----+-------+--------+
| eid | ename | deptid |
+-----+-------+--------+
|   1 | 张三  |   1001 |
|   2 | 李四  |   1001 |
|   3 | 王五  |   1002 |
+-----+-------+--------+
3 rows in set (0.00 sec)
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#修改主表，从表对应的字段自动修改
mysql> update dept set did = 1004 where did = 1002;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0

mysql> select * from dept;
+------+--------+
| did  | dname  |
+------+--------+
| 1001 | 教学部 |
| 1003 | 咨询部 |
| 1004 | 财务部 | #部门1002修改为1004
+------+--------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from emp;
+-----+-------+--------+
| eid | ename | deptid |
+-----+-------+--------+
|   1 | 张三  |   1001 |
|   2 | 李四  |   1001 |
|   3 | 王五  |   1004 | #级联修改
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#删除主表的记录成功，主表的1001行被删除了，从表相应的记录也被删除了
mysql> delete from dept where did=1001;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> select * from dept;
+------+--------+
| did  | dname  | #1001部门被删除了
+------+--------+
| 1003 | 咨询部 |
| 1004 | 财务部 | 
+------+--------+
2 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from emp;
+-----+-------+--------+
| eid | ename | deptid |  #1001部门的员工也被删除了
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|   3 | 王五  |   1004 |
+-----+-------+--------+
1 row in set (0.00 sec)

删除外键约束

流程如下：

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(1)第一步先查看约束名和删除外键约束
SELECT * FROM information_schema.table_constraints WHERE table_name = '表名称';#查看某个表的约束名

ALTER TABLE 从表名 DROP FOREIGN KEY 外键约束名;

（2）第二步查看索引名和删除索引。（注意，只能手动删除）
SHOW INDEX FROM 表名称; #查看某个表的索引名

ALTER TABLE 从表名 DROP INDEX 索引名;

举例：

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mysql> SELECT * FROM information_schema.table_constraints WHERE table_name = 'emp';

mysql> alter table emp drop foreign key emp_ibfk_1;
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

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mysql> show index from emp;

mysql> alter table emp drop index deptid;
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

mysql>  show index from emp;

开发场景

问题1：如果两个表之间有关系（一对一、一对多），比如：员工表和部门表（一对多），它们之间是否一定要建外键约束？

答：不是的

问题2：建和不建外键约束有什么区别？

答：建外键约束，你的操作（创建表、删除表、添加、修改、删除）会受到限制，从语法层面受到限制。例如：在员工表中不可能添加一个员工信息，它的部门的值在部门表中找不到。

不建外键约束，你的操作（创建表、删除表、添加、修改、删除）不受限制，要保证数据的引用完整性，只能依靠程序员的自觉，或者是在Java程序中进行限定。例如：在员工表中，可以添加一个员工的信息，它的部门指定为一个完全不存在的部门。

问题3：那么建和不建外键约束和查询有没有关系？

答：没有

在 MySQL 里，外键约束是有成本的，需要消耗系统资源。对于大并发的 SQL 操作，有可能会不适合。比如大型网站的中央数据库，可能会因为外键约束的系统开销而变得非常慢。所以， MySQL 允许你不使用系统自带的外键约束，在应用层面完成检查数据一致性的逻辑。也就是说，即使你不用外键约束，也要想办法通过应用层面的附加逻辑，来实现外键约束的功能，确保数据的一致性。

阿里开发规范

【强制】不得使用外键与级联，一切外键概念必须在应用层解决。

说明：（概念解释）学生表中的 student_id 是主键，那么成绩表中的 student_id 则为外键。如果更新学生表中的 student_id，同时触发成绩表中的 student_id 更新，即为级联更新。外键与级联更新适用于单机低并发，不适合分布式、高并发集群；级联更新是强阻塞，存在数据库更新风暴的风险；外键影响数据库的插入速度。

检查约束 - CHECK

作用

检查某个字段的值是否符号xx要求，一般指的是值的范围

MySQL 5.7 不支持

MySQL5.7 可以使用check约束，但check约束对数据验证没有任何作用。添加数据时，没有任何错误或警告

但是MySQL 8.0中可以使用check约束了。

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create table employee(
	eid int primary key,
    ename varchar(5),
    gender char check ('男' or '女')
);
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insert into employee values(1,'张三','妖');
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mysql> select * from employee;
+-----+-------+--------+
| eid | ename | gender |
+-----+-------+--------+
|   1 | 张三   | 妖     |
+-----+-------+--------+
1 row in set (0.00 sec)
  • 再举例
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CREATE TABLE temp(
id INT AUTO_INCREMENT,
NAME VARCHAR(20),
age INT CHECK(age > 20),
PRIMARY KEY(id)
);
  • 再举例
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age tinyint check(age >20) 或 sex char(2) check(sex in(‘男’,’女’))
  • 再举例
1
CHECK(height>=0 AND height<3)

默认值约束 - DEFAULT

作用

给某个字段/某列指定默认值，一旦设置默认值，在插入数据时，如果此字段没有显式赋值，则赋值为默认值。

如何给字段加默认值

（1）建表时

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create table 表名称(
	字段名  数据类型  primary key,
    字段名  数据类型  unique key not null,  
    字段名  数据类型  unique key,
    字段名  数据类型  not null default 默认值, 
);
create table 表名称(
	字段名  数据类型 default 默认值 ,
    字段名  数据类型 not null default 默认值,  
    字段名  数据类型 not null default 默认值,
    primary key(字段名),
    unique key(字段名)
);

说明：默认值约束一般不在唯一键和主键列上加
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create table employee(
	eid int primary key,
    ename varchar(20) not null,
    gender char default '男',
    tel char(11) not null default '' #默认是空字符串
);
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mysql> desc employee;
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field  | Type        | Null | Key | Default | Extra |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| eid    | int(11)     | NO   | PRI | NULL    |       |
| ename  | varchar(20) | NO   |     | NULL    |       |
| gender | char(1)     | YES  |     | 男      |       |
| tel    | char(11)    | NO   |     |         |       |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
4 rows in set (0.00 sec)
1
insert into employee values(1,'汪飞','男','13700102535'); #成功
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mysql> select * from employee;
+-----+-------+--------+-------------+
| eid | ename | gender | tel         |
+-----+-------+--------+-------------+
|   1 | 汪飞  | 男     | 13700102535 |
+-----+-------+--------+-------------+
1 row in set (0.00 sec)
1
insert into employee(eid,ename) values(2,'天琪'); #成功
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mysql> select * from employee;
+-----+-------+--------+-------------+
| eid | ename | gender | tel         |
+-----+-------+--------+-------------+
|   1 | 汪飞  | 男     | 13700102535 |
|   2 | 天琪  | 男     |             |
+-----+-------+--------+-------------+
2 rows in set (0.00 sec)
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insert into employee(eid,ename) values(3,'二虎');
#ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '' for key 'tel'  
#如果tel有唯一性约束的话会报错，如果tel没有唯一性约束，可以添加成功

再举例：

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CREATE TABLE myemp(
id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
NAME VARCHAR(15),
salary DOUBLE(10,2) DEFAULT 2000
);

（2）建表后

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alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 default 默认值;

#如果这个字段原来有非空约束，你还保留非空约束，那么在加默认值约束时，还得保留非空约束，否则非空约束就被删除了
#同理，在给某个字段加非空约束也一样，如果这个字段原来有默认值约束，你想保留，也要在modify语句中保留默认值约束，否则就删除了
alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 default 默认值 not null;
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create table employee(
	eid int primary key,
    ename varchar(20),
    gender char,
    tel char(11) not null
);
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mysql> desc employee;
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field  | Type        | Null | Key | Default | Extra |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| eid    | int(11)     | NO   | PRI | NULL    |       |
| ename  | varchar(20) | YES  |     | NULL    |       |
| gender | char(1)     | YES  |     | NULL    |       |
| tel    | char(11)    | NO   |     | NULL    |       |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
4 rows in set (0.00 sec)
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alter table employee modify gender char default '男';  #给gender字段增加默认值约束
alter table employee modify tel char(11) default ''; #给tel字段增加默认值约束
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mysql> desc employee;
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field  | Type        | Null | Key | Default | Extra |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| eid    | int(11)     | NO   | PRI | NULL    |       |
| ename  | varchar(20) | YES  |     | NULL    |       |
| gender | char(1)     | YES  |     | 男      |       |
| tel    | char(11)    | YES  |     |         |       |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
4 rows in set (0.00 sec)
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alter table employee modify tel char(11) default ''  not null;#给tel字段增加默认值约束，并保留非空约束
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mysql> desc employee;
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field  | Type        | Null | Key | Default | Extra |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| eid    | int(11)     | NO   | PRI | NULL    |       |
| ename  | varchar(20) | YES  |     | NULL    |       |
| gender | char(1)     | YES  |     | 男      |       |
| tel    | char(11)    | NO   |     |         |       |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
4 rows in set (0.00 sec)

如何删除默认值约束

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alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 ;#删除默认值约束，也不保留非空约束

alter table 表名称 modify 字段名 数据类型  not null; #删除默认值约束，保留非空约束
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alter table employee modify gender char; #删除gender字段默认值约束，如果有非空约束，也一并删除
alter table employee modify tel char(11)  not null;#删除tel字段默认值约束，保留非空约束
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mysql> desc employee;
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field  | Type        | Null | Key | Default | Extra |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| eid    | int(11)     | NO   | PRI | NULL    |       |
| ename  | varchar(20) | YES  |     | NULL    |       |
| gender | char(1)     | YES  |     | NULL    |       |
| tel    | char(11)    | NO   |     | NULL    |       |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
4 rows in set (0.00 sec)

常见问题

问题1、为什么建表时，加 not null default ‘’ 或 default 0

答：不想让表中出现null值。

问题2、为什么不想要 null 的值

答:（1）不好比较。null是一种特殊值，比较时只能用专门的is null 和 is not null来比较。碰到运算符，通常返回null。

​ （2）效率不高。影响提高索引效果。因此，我们往往在建表时 not null default ‘’ 或 default 0

问题3、带AUTO_INCREMENT约束的字段值是从1开始的吗？
在MySQL中，默认AUTO_INCREMENT的初始值是1，每新增一条记录，字段值自动加1。设置自增属性（AUTO_INCREMENT）的时候，还可以指定第一条插入记录的自增字段的值，这样新插入的记录的自增字段值从初始值开始递增，如在表中插入第一条记录，同时指定id值为5，则以后插入的记录的id值就会从6开始往上增加。添加主键约束时，往往需要设置字段自动增加属性。

问题4、并不是每个表都可以任意选择存储引擎？
外键约束（FOREIGN KEY）不能跨引擎使用。

MySQL支持多种存储引擎，每一个表都可以指定一个不同的存储引擎，需要注意的是：外键约束是用来保证数据的参照完整性的，如果表之间需要关联外键，却指定了不同的存储引擎，那么这些表之间是不能创建外键约束的。所以说，存储引擎的选择也不完全是随意的。

SQL高级

SQL 的执行顺序与原理

SQL执行顺序

1. 关键字的顺序是不能颠倒的：

1
SELECT ... FROM ... WHERE ... GROUP BY ... HAVING ... ORDER BY ... LIMIT...

2.SELECT 语句的执行顺序（在 MySQL 和 Oracle 中，SELECT 执行顺序基本相同）：

1
FROM -> WHERE -> GROUP BY -> HAVING -> SELECT 的字段 -> DISTINCT -> ORDER BY -> LIMIT

1566872301088

比如你写了一个 SQL 语句，那么它的关键字顺序和执行顺序是下面这样的：

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SELECT DISTINCT player_id, player_name, count(*) as num # 顺序 5
FROM player JOIN team ON player.team_id = team.team_id # 顺序 1
WHERE height > 1.80 # 顺序 2
GROUP BY player.team_id # 顺序 3
HAVING num > 2 # 顺序 4
ORDER BY num DESC # 顺序 6
LIMIT 2 # 顺序 7

在 SELECT 语句执行这些步骤的时候，每个步骤都会产生一个虚拟表，然后将这个虚拟表传入下一个步骤中作为输入。需要注意的是，这些步骤隐含在 SQL 的执行过程中，对于我们来说是不可见的。

SQL执行原理

SELECT 是先执行 FROM 这一步的。在这个阶段，如果是多张表联查，还会经历下面的几个步骤：

    1. 首先先通过 CROSS JOIN 求笛卡尔积，相当于得到虚拟表 vt（virtual table）1-1；
    1. 通过 ON 进行筛选，在虚拟表 vt1-1 的基础上进行筛选，得到虚拟表 vt1-2；
    1. 添加外部行。如果我们使用的是左连接、右连接或者完全连接，就会涉及到外部行，也就是在虚拟表 vt1-2 的基础上增加外部行，得到虚拟表 vt1-3。

如果我们操作的是两张以上的表，还会重复上面的步骤，直到所有表都被处理完为止。这个过程得到是我们的原始数据。

当我们拿到了查询数据表的原始数据，也就是最终的虚拟表 vt1，就可以在此基础上再进行 WHERE 阶段。在这个阶段中，会根据 vt1 表的结果进行筛选过滤，得到虚拟表 vt2。

然后进入第三步和第四步，也就是 GROUP 和 HAVING 阶段。在这个阶段中，实际上是在虚拟表 vt2 的基础上进行分组和分组过滤，得到中间的虚拟表 vt3 和 vt4。

当我们完成了条件筛选部分之后，就可以筛选表中提取的字段，也就是进入到 SELECT 和 DISTINCT 阶段。

首先在 SELECT 阶段会提取想要的字段，然后在 DISTINCT 阶段过滤掉重复的行，分别得到中间的虚拟表 vt5-1 和 vt5-2。

当我们提取了想要的字段数据之后，就可以按照指定的字段进行排序，也就是 ORDER BY 阶段，得到虚拟表 vt6。

最后在 vt6 的基础上，取出指定行的记录，也就是 LIMIT 阶段，得到最终的结果，对应的是虚拟表 vt7。

当然我们在写 SELECT 语句的时候，不一定存在所有的关键字，相应的阶段就会省略。

使用正则表达式查询

正则表达式通常被用来检索或替换那些符合某个模式的文本内容，根据指定的匹配模式匹配文本中符合要求的特殊字符串。例如，从一个文本文件中提取电话号码，查找一篇文章中重复的单词或者替换用户输入的某些敏感词语等，这些地方都可以使用正则表达式。正则表达式强大而且灵活，可以应用于非常复杂的查询。

MySQL中使用REGEXP关键字指定正则表达式的字符匹配模式。下表列出了REGEXP操作符中常用字符匹配列表。

image-20210926151249943

1. 查询以特定字符或字符串开头的记录
字符‘^’匹配以特定字符或者字符串开头的文本。

在fruits表中，查询f_name字段以字母‘b’开头的记录，SQL语句如下：

1
SELECT * FROM fruits WHERE f_name REGEXP '^b';

2. 查询以特定字符或字符串结尾的记录
字符‘$’匹配以特定字符或者字符串结尾的文本。

在fruits表中，查询f_name字段以字母‘y’结尾的记录，SQL语句如下：

1
SELECT * FROM fruits WHERE f_name REGEXP 'y$';

3. 用符号”.”来替代字符串中的任意一个字符
字符‘.’匹配任意一个字符。
在fruits表中，查询f_name字段值包含字母‘a’与‘g’且两个字母之间只有一个字母的记录，SQL语句如下：

1
SELECT * FROM fruits WHERE f_name REGEXP 'a.g';

4. 使用”*”和”+”来匹配多个字符
星号‘*’匹配前面的字符任意多次，包括0次。加号‘+’匹配前面的字符至少一次。

在fruits表中，查询f_name字段值以字母‘b’开头且‘b’后面出现字母‘a’的记录，SQL语句如下：

1
SELECT * FROM fruits WHERE f_name REGEXP '^ba*';

在fruits表中，查询f_name字段值以字母‘b’开头且‘b’后面出现字母‘a’至少一次的记录，SQL语句如下：

1
SELECT * FROM fruits WHERE f_name REGEXP '^ba+';

5. 匹配指定字符串
正则表达式可以匹配指定字符串，只要这个字符串在查询文本中即可，如要匹配多个字符串，多个字符串之间使用分隔符‘|’隔开。

在fruits表中，查询f_name字段值包含字符串“on”的记录，SQL语句如下：

1
mysql> SELECT * FROM fruits WHERE f_name REGEXP 'on';

在fruits表中，查询f_name字段值包含字符串“on”或者“ap”的记录，SQL语句如下：

1
mysql> SELECT * FROM fruits WHERE f_name REGEXP 'on|ap';

之前介绍过，LIKE运算符也可以匹配指定的字符串，但与REGEXP不同，LIKE匹配的字符串如果在文本中间出现，则找不到它，相应的行也不会返回。REGEXP在文本内进行匹配，如果被匹配的字符串在文本中出现，REGEXP将会找到它，相应的行也会被返回。对比结果如下所示。

在fruits表中，使用LIKE运算符查询f_name字段值为“on”的记录，SQL语句如下：

1
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mysql> SELECT * FROM fruits WHERE f_name like 'on';
Empty set(0.00 sec)

6. 匹配指定字符中的任意一个
方括号“[]”指定一个字符集合，只匹配其中任何一个字符，即为所查找的文本。

在fruits表中，查找f_name字段中包含字母‘o’或者‘t’的记录，SQL语句如下：

1
mysql> SELECT * FROM fruits WHERE f_name REGEXP '[ot]';

在fruits表中，查询s_id字段中包含4、5或者6的记录，SQL语句如下：

1
mysql> SELECT * FROM fruits WHERE s_id REGEXP '[456]';

7. 匹配指定字符以外的字符
“[^字符集合]”匹配不在指定集合中的任何字符。

在fruits表中，查询f_id字段中包含字母ae和数字12以外字符的记录，SQL语句如下：

1
mysql> SELECT * FROM fruits WHERE f_id REGEXP '[^a-e1-2]';

8. 使用{n,}或者{n,m}来指定字符串连续出现的次数
“字符串{n,}”表示至少匹配n次前面的字符；“字符串{n,m}”表示匹配前面的字符串不少于n次，不多于m次。例如，a{2,}表示字母a连续出现至少2次，也可以大于2次；a{2,4}表示字母a连续出现最少2次，最多不能超过4次。

在fruits表中，查询f_name字段值出现字母‘x’至少2次的记录，SQL语句如下：

1
mysql> SELECT * FROM fruits WHERE f_name REGEXP 'x{2,}';

在fruits表中，查询f_name字段值出现字符串“ba”最少1次、最多3次的记录，SQL语句如下：

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mysql> SELECT * FROM fruits WHERE f_name REGEXP 'ba{1,3}';