MySQL学习day-34：子查询与分页

一、子查询

可以将子查询放在许多的 SQL 子句中，包括：WHERE 子句； HAVING 子句；FROM 子句。

使用子查询的原则：

1）子查询放在圆括号中。

2）将子查询放在比较条件的右边。

3）在单行子查询中用单行运算符，在多行子查询中用多行运算符。

1.单行子查询：

语法：select 列名... from 表名 where 列名运算符（select查询语句）

2.多行子查询：

3.MySQL 中的正则表达式：

1）MySQL 中允许使用正则表达式定义字符串的搜索条件，性能要高于 like。

2）MySQL 中的正则表达式可以对整数类型或者字符类型检索。

3）使用 REGEXP 关键字表示正则匹配。

4）默认忽略大小写，如果要区分大小写，使用 BINARY关键字。

（1）正则表达式的模式及其含义：

1）”^”：字符串的开始；

2）$：字符串的结尾；

3）’.’：任何一个字符；

4）[…]：在方括号内的任何字符列表；

5）[^...]：非列在方括号内的任何字符；

6）p1|p2|p3：交替匹配任何模式p1，p2或p3；

7）*：零个或多个前面的元素；

8）+：前面元素的一个或多个实例；

9）｛+｝：前面的元素的n个实例；

10）｛m，n｝：m到n个实例前面的元素。

二、索引

索引可以大大提高 MySQL 的检索速度。

1.MySQL索引的类型：

普通索引；唯一索引；主键索引；组合索引；全文索引。

2.普通索引：

是最基本的索引，它没有任何限制。创建索引时，可以指定索引长度。length 为可选参数，表示索引的长度，只有字符串类型的字段才能指定索引长度，如果是 BLOB 和 TEXT 类型，必须指定 length。

创建索引时需要注意：如果指定单列索引长度，length 必须小于这个字段所允许的最大字符个数。

查询索引：show index from 表名；

（1）直接创建索引：create index 索引名 on 表名(列名(长度))；

（2）修改表添加索引：alter table 表名 add index 索引名(列名(长度))；

（3）创建表时指定索引列：index index_name(列名(长度)))；

（4）删除索引：drop index 索引名 on 表名；

3.唯一索引：

唯一索引与普通索引类似，不同的就是：索引列的值必须唯一，但允许有空值。

（1）创建唯一索引：create unique index 索引名 on 表名(列名(length))；

（2）修改表添加唯一索引:alter table 表名 add unique 索引名(列名(length))；

（3）创建表时指定索引列：unique index 索引名(列名(length)；

4.主键索引：

主键索引是一种特殊的唯一索引，一个表只能有一个主键，不允许有空值。一般是在建表的时候同时创建主键索引。

（1）修改表添加的主键索引:alter table 表名 add primary key(列名)；

（2）创建表时指定索引：primary key（列名）；

5.组合索引：

组合索引是指使用多个字段创建的索引，只有在查询条件中使用了创建索引时的第一个字段，索引才会被使用(最左前缀原则)。

（1）修改添加组合索引：

alter table 表名 add index 索引名（列名（length），列名2（length））；

（2）创建表时创建组合索引：index 索引名(列名(length)，列名（length)）;

6. 全文索引：

全文索引(FULLTEXTINDEX)主要用来查找文本中的关键字，而不是直接与索引中的值相比较。 FULLTEXT 索引跟其它索引大不相同，它更像是一个搜索引擎，而不是简单的 where 语句的参数匹配。FULLTEXT 索引配合 match against 操作使用，而不是一般的 where 语句加 like。

（1）创建全文索引：

1）修改添加全文索引：alter table 表名 add fulltext 索引名（content）；

2）创建表时创建全文索引：FULLTEXTindex_name (column)；

（2）删除全文索引：

drop 索引名 on 表名|alter table 表名 drop 索引名；

（3）使用全文索引：

全文索引的使用与其他索引不同。在查询语句中需要使用 match(column) against(‘content’) 来检索数据。

语法：SELECT 投影列 FROM 表名 WHEREMATCH(全文索引列名)AGAINST(‘搜索内容’)；

三、用户管理：

MySQL 是一个多用户的数据库系统，按权限，用户可以分为两种：root 用户，超级管理员，和由 root 用户创建的普通用户。

1.MySQL创建用户：

CREATE USER 用户名 IDENTIFIED BY '密码';

（1）查看用户：

SELECT USER,NOST FROM 用户名(该表位于 mysql 库中)；

（2）删除用户：

DROPUSERusername@localhost；

2.分配权限：

新用户创建完后是无法登陆的，需要分配权限。

GRANT 权限 ON 数据库.表 TO 用户名@登录主机 IDENTIFIEDBY"密码"；

（1）权限列表：

1）ALTER: 修改表和索引。

2）CREATE: 创建数据库和表。

3）DELETE: 删除表中已有的记录。

4）DROP: 删除数据库和表。

5）INDEX: 创建或删除索引。

6）INSERT: 向表中插入新行。

7）SELECT: 检索表中的记录。

8）UPDATE: 修改现存表记录。

9）ALL: 所有权限，ALLPRIVILEGES 同义词。

3.通过 Navicat 工具管理用户：

（1）创建用户：

（2）分配权限：

（3）连接数据库：

四、MySQL 分页查询：

MySQL 分页查询原则：

1）在 MySQL 数据库中使用 LIMIT 子句进行分页查询。

2）MySQL 分页中开始位置为 0。

3）分页子句在查询语句的最后侧。

1.limit子句：

语法格式：

SELECT 投影列 FROM 表名 WHERE 条件 ORDER BY LIMIT 开始位置，查询数量。

五、 MySQL 数据库存储引擎介绍

1.查看数据库引擎：

SHOW ENGINES；

2. MySQL 数据库引擎介绍：

（1）ISAM(IndexedSequentialAccessMethod)：

ISAM 是一个定义明确且历经时间考验的数据表格管理方法，它在设计之时就考虑到数据库被查询的次数要远大于更新的次数。因此，ISAM 执行读取操作的速度很快，而且不占用大量的内存和存储资源。ISAM 的两个主要不足之处在于，它不支持事务处理，也不能够容错。如果你的硬盘崩溃了，那么数据文件就无法恢复了。如果你正在把 ISAM 用在关键任务应用程序里，那就必须经常备份你所有的实时数据，通过其复制特性，MYSQL 能够支持这样的备份应用程序。

（2）MyISAM：

MyISAM 是 MySQL 的 ISAM 扩展格式和缺省的数据库引擎。除了提供 ISAM 里所没有的索引和字段管理的大量功能，MyISAM 还使用一种表格锁定的机制，来优化多个并发的读写操作，其代价是你需要经常运行 OPTIMIZETABLE 命令，来恢复被更新机制所浪费的空间。MyISAM 还有一些有用的扩展，例如用来修复数据库文件的 MyISAMCHK 工具和用来恢复浪费空间的 MyISAMPACK 工具。MYISAM 强调了快速读取操作，这可能就是为什么 MySQL 受到了 WEB 开发如此青睐的主要原因：在 WEB 开发中你所进行的大量数据操作都是读取操作。所以，大多数虚拟主机提供商和 INTERNET 平台提供商只允许使用 MYISAM 格式。MyISAM 格式的一个重要缺陷就是不能在表损坏后恢复数据。注意：MyISAM 引擎使用时必须经常使用 OptimizeTable 命令清理空间；必须经常备份所有实时数据。工具有用来修复数据库文件的 MyISAMCHK 工具和用来恢复浪费空间的 MyISAMPACK 工具。

如果使用该数据库引擎，会生成三个文件：

1） .frm:表结构信息；

2）.MYD:数据文件；

3）.MYI:表的索引信息；

（3）InnoDB：

InnoDB 数据库引擎都是造就MySQL 灵活性的技术的直接产品，这项技术就是 MYSQL++ API。在使用 MYSQL 的时候，你所面对的每一个挑战几乎都源于 ISAM 和 MyISAM 数据库引擎不支持事务处理（transactionprocess）也不支持外键。尽管要比 ISAM 和 MyISAM 引擎慢很多，但是 InnoDB 包括了对事务处理和外来键的支持，这两点都是前两个引擎所没有的。如前所述，如果你的设计需要这些特性中的一者或者两者，那你就要被迫使用后两个引擎中的一个了。

MySQL 官方对 InnoDB 是这样解释的：InnoDB 给 MySQL 提供了具有提交、回滚和崩溃恢复能力的事务安全（ACID 兼容）存储引擎。

（4）innodb 与 myisam 区别：

1）InnoDB 支持事务，MyISAM 不支持，对于 InnoDB 每一条 SQL 语言都默认封装成事务，自动提交，这样会影响速度，所以最好把多条 SQL 语言放在 begin 和 commit 之间，组成一个事务；

2）InnoDB 支持外键，而 MyISAM 不支持。对一个包含外键的 InnoDB 表转为 MYISAM 会失败；

3)InnoDB 是聚集索引，数据文件是和索引绑在一起的，必须要有主键，通过主键索引效率很高。但是辅助索引需要两次查询，先查询到主键，然后再通过主键查询到数据。因此，主键不应该过大，因为主键太大，其他索引也都会很大。而 MyISAM 是非聚集索引，数据文件是分离的，索引保存的是数据文件的指针。主键索引和辅助索引是独立的。

4）InnoDB 不保存表的具体行数，执行 select count(*) from table 时需要全表扫描。而 MyISAM 用一个变量保存了整个表的行数，执行上述语句时只需要读出该变量即可，速度很快； 5.Innodb 不支持全文索引，而 MyISAM 支持全文索引，查询效率上 MyISAM 要高； (在 MySQL5.7 版本中已经支持全文索引)。

如何选择：

1）是否要支持事务，如果要请选择 innodb，如果不需要可以考虑 MyISAM

2）如果表中绝大多数都只是读查询，可以考虑 MyISAM，如果既有读写也挺频繁，请使用 InnoDB。

3）系统奔溃后，MyISAM 恢复起来更困难，能否接受；

4）MySQL5.5 版本开始 Innodb 已经成为 Mysql 的默认引擎(之前是 MyISAM)，说明其优势是有目共睹的，如果你不知道用什么，那就用 InnoDB，至少不会差。

六、三大范式

1.引入三大范式：

（1）必须保证数据库设计的合理性？

1）数据库设计关系整个系统的架构，关系到后续的开发效率和运行效率；

2）数据库的设计主要包含了设计表结构和表之间的联系。

（2）如何是合理数据库？

1）结构合理；

2）冗余较小；

3）尽量避免插入删除修改异常；

（3）如何才能保证数据库设计水平？

1）遵循一定的规则；

2）在关系型数据库中这种规则就称为范式；

（4）什么是范式（NF= NormalForm）？

1）范式是符合某一种设计要求的总结。

2）要想设计一个结构合理的关系型数据库，必须满足一定的范式。

（5）范式的分类：

1）第一范式；第二范式；第三范式；Boyce Codd范式=NCNF；由Boyce和Codd提出的；比3NF又进了一步；通常认为是修正的第三范式.；第四范式；第五范式

2）各个范式是依次嵌套包含的；

3）范式越高，设计质量越高，在现实设计中也越难实现；

4）一般数据库设计，只要达到第三范式，即可避免异常的出现；

2.第一范式：

最基本的范式；

1）数据库表每一列都是不可分割的基本数据项，同一列中不能有多个值；

2）简单说就是要确保每列保持原子性；

3）第一范式的合理遵循需要根据系统的实际需求来定；

示例：

1）用户表（用户名，家庭地址）；

2）用户表（用户名，省，城市，详细地址）；

3.第二范式：

1）第二范式需要确保数据库表中的每一列都和主键相关，而不能只与主键的某一部分相关（主要针对联合主键而言）。

2）即在一个数据库表中只能保存一种数据，不可以把多种数据保存在同一张数据库表中。

示例：

学号和课程编号作为联合主键；课程名称只依赖于课程编号，而和学号没有关系。

4.第三范式：

1）确保数据表中的每一列数据都和主键直接相关，而不能间接相关；

2）属性不依赖于其他非主属性。

5.范式的优缺点：

（1）优点：