数据库基本知识

一、数据库概念和作用
1.概念
数据库：database（DB)，是一种存储数据的仓库

2.数据库的作用

• 数据库是根据数据结构组织、存储和管理数据
• 数据库能够长期、高效的管理和存储数据
• 数据库的目的就是能够存储（写）和提供（读）数据

二.数据库分类
数据库分类：根据数据库的架构和数据组织原理进行分类

1. 早期根据数据库的组织数据的存储模型分类

• 层次数据库：基于层次的数据结构（数据分层）
• 网状数据库：基于网状的数据结构（数据网络）
• 关系数据库：基于关系模型的数据结构（二维表）

2. 现在较多根据实际数据管理模型分类（存储介质）

• 关系型数据库：基于关系模型的数据结构（二维表）
• 非关系型数据库：没有具体模型的数据结构（键值对）

三、关系型数据库
关系型数据库：是一种建立在关系模型上的数据库
1.关系模型包含：

• 关系数据结构（存储）
• 关系操作集合（操作）
• 关系完整性约束（约束）

2.关系型数据库存储在磁盘中（永久性存储）

3.关系型数据库系统（DBS）模型有四层结构

• 数据库管理系统（DBMS）：管理系统运行 （DateBase Management System)
• 数据库（DB）：数据存储的管理者 （小管理，受DBMS管理）
• 数据表（Table）：数据关系管理者
• 数据字段（Field）：实际数据存储者 （依赖于数据表）

4.关系型数据库产品

• 大型 ：Oracle、DB2
• 中型 ： MySQL 、SqlServer
• 小型 : Sybase、Access

四、非关系型数据库
非关系型数据库：NoSQL （Not only SQL)，不仅仅是关系型数据库

• 所有不是关系型数据库的统称
• 数据存储模型不是二维表，而是键值对（key->value）
• 存储的位置通常是内存（效率高）
• 不能永久性存储（需要定时存到关系型数据库中）

常见的非关系型数据库产品

• MongoDB
• Redis
• Memcached

将关系型数据库和非关系型数据库进行对比
NoSQL通常是与关系型数据库配合使用的，他们彼此是一种互补关系
1.NoSQL运行在内存，解决效率问题

• I/O问题
• 效率问题

2.MySQL运行在磁盘，解决稳定问题

• 安全问题（永久存储）
• 稳定

非关系型数据库的总结
1.NoSQL是对非关系数据库的一类统称

2.NoSQL通常运行在内存

• 读取效率高
• 并发访问高
• 稳定性不高（断电即丢失）

3.NoSQL通常是键值对存储数据，访问也比较简单

五、SQL的概念和作用
1.SQL的概念
SQL：Structured Query Language，结构化查询语言，是一种针对关系型数据库特殊标准化的编程语言

2.SQL的作用

• SQL是一种编程语言
• 能够实现用户数据库查询和程序设计

3.SQL的分类
SQL根据操作不同，分为几类

• DQL ：Data Query Language ，数据查询语言，用于查询和检索数据
• DML : Data Manipulation Language ，数据操作语言，用于数据的写操作（增删改）
• DDL : Data Definition Language，数据定义语言，用于创建数据结构
• DCL : Data Control Language ，数据控制语言，用于用户权限管理
• TPL : Transaction Process Language，事务处理语言，辅助DML进行事务操作（因此也归属于DML）

总结：
1.SQL虽然是编程语言，但是目前数据库通常只用来进行数据管理（逻辑部分给其他编程语言）
2.SQL虽然是针对关系型数据库的通用语言，但是不同的产品操作指令不完全通用

六、MySQL的概念
1.MySQL的概念
MySQL：是瑞典AB公司下的一款关系型数据库

• MySQL当前属于甲骨文公司（ AB->Sun->Oracle）
• MySQL开源免费（部分存储引擎）
• MySQL是一种C/S结构软件，因此需要MySQL的客户端来访问服务端（数据管理）
  • mysqld.exe :服务端
  • mysql.exe ：客户端
• MySQL使用SQL指令对数据库进行操作

访问原理

总结：
1.MySQL是一款流行的关系型数据库
2.MySQL是一款C/S结构的软件，需要客户端访问服务端
3.MySQL是基于SQL指令进行管理操作

七、MySQL访问
MySQL访问：就是客户端连接上服务端，然后实现数据操作的过程
1.客户端访问服务端

• 利用Windows控制台访问（MySQL客户端）
• 利用数据库管理工具（Navicat）

2.客户端需要连接认证

• -h ：主机地址（本机localhost可以省略）
• -P：端口号（默认3306可以省略）
• -u：用户名
• -p：用户密码

3.客户端连接上服务端就表示占用了一个资源，可以进行对应权限的操作

• MySQL数据库连接资源有限：单个服务器最多16384个
• 连接资源不够了其他访问就需要排队等待
• 用完尽可能释放资源

4.客户端退出服务端

• \q
• quit
• exit

步骤：
1）打开客户端（CMD控制台）：mysql.exe
2）输入服务器信息（连接）和用户信息（验证）
3）执行SQL操作
4）断开连接

建议使用密文密码连接认证（安全），明文密码时系统提示不安全

总结：
1.MySQL需要通过客户端来进行服务端访问

• 自带客户端mysql.exe ：Windows下借助CMD
• 数据库管理工具 ： Navicat，图形化管理
• 支持MySQL扩展的编程语言：PHP、Java、Python等

2.数据库操作需要进行连接认证

• 主机地址： -h，默认localhost可省略
• 端口 ： -P（大写字母），默认3306可省略
• 用户名 ： -u
• 密码 ：-p（小写字母）

3.数据库连接资源有限，用完即关闭

八、数据库的总结
1.数据库的作用：高效的存储和管理数据，为编程语言提供数据支撑
2.当前市面上数据库的分类主要有两类

• 关系型数据库：注重结构和数据存储的永久性
• 非关系型数据库：注重数据读取的效率

3.关系型数据库是几乎所有网站都会使用到的
4.所有关系型数据库都是基于SQL进行数据的操作，MySQL数据库也是（不同的数据库产品对应的SQL指令可能有细微差别）
5.MySQL是一种C/S结构的软件，所以访问者必须通过客户端进行访问

• 客户端与服务端通常不会在一台电脑上
• 客户端访问服务端需要寻址、授权(-hPup)
• MySQL服务端的连接数是有限的，时刻注意用完就销毁（减少资源无效占用）