培训笔记：数据库

8月17日上午

数据库，讲师：-

演示了MySQL在本机的部署和检测、数据库的创建和删除；
演示了MySQL多种基本查询语句的使用规范和注意事项，
并随时将教学内容记入笔记中

为查询结果赋别名时，如果为中文，应加单引号；
MySQL支持双引号，但其他数据库通常不支持，因此不建议使用；

Where查询中默认and优先于or，要改变条件组合的优先级应使用括号；
in的效果等同于or，而非between；
转义符“\”，代表其后的字符为实际字符而非关键字；

分组函数（count、sum、avg、min、max）会自动忽略Null；
有Null参与的运算，结果均为Null，要避免这种情况，
需使用空处理函数“ifNull('字段名', 0)”将空值转化为零；

分组函数不可以直接使用在Where子句当中

8月17日下午

数据库，讲师：-

总结上午讲述的内容；
演示MySQL分组查询和连接查询语句的使用，并随时将教学内容记入笔记中

分组函数不可以直接使用在Where子句当中的原因：
group by子句是在where子句后才进行的，要对分组结果进行筛选，应采用having；
Sql语句的执行顺序：

from

where

group by

having

select

order by

分组后，再尝试选取分组前的细节内容是没有意义的，MySQL允许这种行为，但在其他数据库将会报错；

当一条Sql语句中有Group By时，Select后面只能跟分组函数和参与分组的字段

Group By后接多个字段时，将多个字段视为同一个字段进行分组，
即仅当两个字段完全相同，才将结果视为一组；

Group By的去重关键字：distinct，只能出现在所有查询结果的最前面

关键点：连接查询

连接时应为表赋别名，以当表字段重名时，提升执行效率和可读性；
当进行自连接时，为每个表指定别名是必需的；

过滤行为发生在笛卡尔乘积动作后，因此不会减少记录的匹配次数；

推荐采用SQL99的连接书写方式——使用join和on，
其优势在于，分离了on和where筛选条件，使得连接动作表现得更加清晰，便于理解和后续操作；
select      e.ename, d.dname     
from        emp e               
inner join  dept d              
on          e.deptno = d.deptno  
where       e.sal > 3000 

外连接与内连接的区别在于——
参与内连接的表是平等的，不匹配的记录不会出现在结果当中；
而外连接强调主从之分，不论是否匹配，主表中的所有数据都会出现在结果当中，
当无法正常匹配时，副表将提供Null与之匹配；

多表查询，采用前面的连接结果继续join新表，用on设定连接条件，形如：

select ... from t0
join t1 on ...
join t2 on ...
...

8月17日晚上

数据库，讲师：-

自习：复习白天的内容，
参考老师提供的笔记，在本地数据库中重现数据库操作，
按照上课提出的不同解决方案（合理或不合理），分析其优缺点或存在问题的原因

8月18日上午

数据库，讲师：-

讲解MySQL服务卸载的要点（清空残留才能正常重装），按教师笔记复习昨天的内容；
演示MySQL子查询和分页查询的使用，并随时将教学内容记入笔记中

MySQL服务卸载后，还需要手动删除的残留文件位于C盘：
Program Files(x86) 和隐藏的文件夹 ProgramData；
删除其中名为“MySQL”的文件夹即可；

子查询可以出现在的位置：

select ...(select)
from ...(select)
where ...(select)

使用union可将查询结果拼接，字段名以前者为准；

分页查询时用到的limit，可取结果集中的部分记录，是MySQL特有的关键字，在Oracle中通过类似的rownum来实现；
Limit是SQL语句执行的最后环节，在order by之后；limit的语法结构为：

limit '起始索引 (从0起)', '长度'

从标准分页参数转到查询语句：定义pageNum页码，pageSize每页记录数，则查询形式为：

limit (pageNum - 1) * pageSize, pageSize

至此MySQL查询语句已全部讲解完毕，接下来学习数据表的创建和插入语句

MySQL的数据类型，当字符串长度固定时可用更高效的char型，否则应使用varchar型；
除常见的数据类型外，MySQL还支持：

Blog：二进制大对象，常用于存储图片、视频等流媒体信息；
Clog：字符集大对象，用于存储大型文本；

创建表前常用的指令——若存在则删除表：

drop table if exists '表名'；

从查询结果创建表，将查询结果插入表：

create table '表名' as select ...
insert into '表名' select...

使用delete删除记录，不会删除表本身；
更新表：

update '表名' set '字段1' = '值1', '字段2' = '值2', ... where '条件'

一般不会修改已有表的结构，在项目开始后再修改成本较高，建议使用可视化工具完成

8月18日下午

数据库，讲师：-

总结上午讲述的内容；
演示MySQL约束、存储引擎、索引和视图，并随时将教学内容记入笔记中；

MySQL的主键，第一范式要求，任何表都应有主键；
推荐使用单一的、自然的主键；不推荐使用联合的、业务的主键；

MySQL的自增，使用列级约束“Auto_increment”；
使用后新建记录时可以不填写主键，交给MySQL自动维护；

规定外键后，子表外键字段的数据范围将被约束；
父表与子表创建和删除的顺序也将受到约束；

了解不同引擎的优势和区别；

通过索引检索数据库，缩小了扫描的范围，提高了查询效率；
索引实际存在于数据库中，同样需要维护，因此需要经常修改的字段不适合添加索引；
适合添加索引的字段应具备以下特点：

数据量很大

很少被修改

常被作为筛选条件

受唯一约束的字段将被自动添加索引；
当一次查询的条件以通配符开头时，将无法使用索引；
索引的底层实现：B+Tree；

视图的创建与删除：

create view '视图名' as select ...
drop view '视图名'

对视图中数据的修改将会作用到原表

8月18日晚上

数据库，讲师：-

自习：复习白天的内容，
参考老师提供的笔记，在本地数据库中重现数据库操作，
按照上课提出的不同解决方案（合理或不合理），分析其优缺点或存在问题的原因

8月19日上午

数据库，讲师：-

按教师笔记复习昨天的内容；
演示MySQL事务的使用，并随时将教学内容记入笔记中；
演示文档中作业34题的解题过程，与同学共同完成

事务：一个完整的、不可拆分的业务逻辑单元，用于保证数据的完整性和安全性；
只有DML（insert、delete和update）语句需要使用事务机制；
启动事务后，操作不会直接修改数据，而是保存到记录当中；
当调用commit提交、或rollback回滚，表示事务完成并清空记录后，才执行数据的修改；
MySQL会自动提交事务；开启事务的写法为：

start transaction;

事物的特性：原子性、一致性、隔离性和持久性（ACID）；
分别演示事务的不同隔离级别之效果：读未提交、读已提交、可重复读和序列化读；

介绍DBA命令：导入和导出；

数据库设计的三范式：

确保存在主键、确保字段的原子性；

确保每个字段都依赖于主键；

确保每个字段都直接依赖于主键

根据第二范式，同一表内不应出现多对多关系，
当需要设计多对多关系时，将其拆分成三张表，例如：

教师：TNo (pk), TName

学生：SNo (pk), SName

关系：Id (pk), TNo (fk), Sno (fk)

根据第三范式，同一表内不应出现一对多关系，
当需要设计一对多关系时，将其拆分成两张表，例如：

班级：CNo (pk), CName

学生：SNo (pk), SName, Cno (fk)

三范式的应用不能脱离实际需求，
如上例中若需要经常查询学生姓名与班级名的组合，
则应当将两张表合并来提高查询效率，不可拘泥于规范

讲解内容至此结束，接下来演示作业34题的解题过程

8月19日下午

数据库，讲师：-

播放教学视频，讲解MySQL服务和Navicat管理工具的安装；
播放教学视频，讲解JDBC的部署和Java连接数据库操作中的安全设置

8月19日晚上

数据库，讲师：-

非功能性指标的重要性：决定用户的体验，却从不体现在需求中；

关键指标如下：

可扩展性
- 纵向，例如强化原有的硬件；
- 横向，例如增加新的硬件，是否支持横向扩展是本指标的关键，
  不可扩展的组件将成为产品发展的瓶颈
可用性
- 架构应提供Failover（错误转移）能力，例如云；
- 相对的有Failback（修复后返回）；
- 无论采用什么方案，都应保证Failsafe（失败安全），例如事务
可维护性
- 文档、注释；
- 程序设计的六大原则，例如开闭原则，新增功能时不改变原来的业务代码；
  六大原则很难同时满足，取舍的合理性依赖于编程经验的积累
备受关注的点，高性能
- 客户的硬件不可控制，只能控制程序的性能；
- 实现方法之一，多线程，其二，加缓存，可能已经由架构完成；
- 其三，线程池、连接池等池化技术，让资源既不过载又不浪费；
- 其四，避免直接操作数据库，尝试访问更高性能的缓存来代替，例如Redis
安全性、易用性等
其他经历
- 理清编程思路，少怀疑系统、多怀疑自己；
- 使用数据库索引，强化数据库设计以减少检索条件；
- 测试环境与生产环境与服务器的字符集统一问题；
- 申请的服务器资源量估算；
- 读写分离设计等