02-mysql高级-

mysql高级

今日目标

• 掌握约束的使用

• 掌握表关系及建表原则

• 重点掌握多表查询操作

• 掌握事务操作

1，约束

上面表中可以看到表中数据存在一些问题：

• id 列一般是用标示数据的唯一性的，而上述表中的id为1的有三条数据，并且 马花疼 没有id进行标示

• 柳白 这条数据的age列的数据是3000，而人也不可能活到3000岁

• 马运 这条数据的math数学成绩是-5，而数学学得再不好也不可能出现负分

• 柳青 这条数据的english列（英文成绩）值为null，而成绩即使没考也得是0分

针对上述数据问题，我们就可以从数据库层面在添加数据的时候进行限制，这个就是约束。

1.1 概念

• 约束是作用于表中列上的规则，用于限制加入表的数据

  例如：我们可以给id列加约束，让其值不能重复，不能为null值。

• 约束的存在保证了数据库中数据的正确性、有效性和完整性

  添加约束可以在添加数据的时候就限制不正确的数据，年龄是3000，数学成绩是-5分这样无效的数据，继而保障数据的完整性。

1.2 分类

• 非空约束： 关键字是 NOT NULL

保证列中所有的数据不能有null值。

例如：id列在添加 马花疼 这条数据时就不能添加成功。

• 唯一约束：关键字是 UNIQUE

  保证列中所有数据各不相同。

  例如：id列中三条数据的值都是1，这样的数据在添加时是绝对不允许的。

• 主键约束： 关键字是 PRIMARY KEY

主键是一行数据的唯一标识，要求非空且唯一。一般我们都会给没张表添加一个主键列用来唯一标识数据。

例如：上图表中id就可以作为主键，来标识每条数据。那么这样就要求数据中id的值不能重复，不能为null值。

• 检查约束： 关键字是 CHECK

  保证列中的值满足某一条件。

  例如：我们可以给age列添加一个范围，最低年龄可以设置为1，最大年龄就可以设置为300，这样的数据才更合理些。

  注意：MySQL不支持(check)检查约束。

  这样是不是就没办法保证年龄在指定的范围内了？从数据库层面不能保证，以后可以在java代码中进行限制，一样也可以实现要求。

• 默认约束： 关键字是 DEFAULT

  保存数据时，未指定值则采用默认值。

  例如：我们在给english列添加该约束，指定默认值是0，这样在添加数据时没有指定具体值时就会采用默认给定的0。

• 外键约束： 关键字是 FOREIGN KEY

  外键用来让两个表的数据之间建立链接，保证数据的一致性和完整性。

  外键约束现在可能还不太好理解，后面我们会重点进行讲解。

1.3 非空约束

• 概念

  非空约束用于保证列中所有数据不能有NULL值

• 语法

  • 添加约束

    -- 创建表时添加非空约束
    CREATE TABLE 表名(列名 数据类型 NOT NULL,…
    ); 

    -- 建完表后添加非空约束
    ALTER TABLE 表名 MODIFY 字段名 数据类型 NOT NULL;
    

  • 删除约束

    ALTER TABLE 表名 MODIFY 字段名 数据类型;
    

1.4 唯一约束

• 概念

  唯一约束用于保证列中所有数据各不相同

• 语法

  • 添加约束

    -- 创建表时添加唯一约束
    CREATE TABLE 表名(列名 数据类型 UNIQUE [AUTO_INCREMENT],-- AUTO_INCREMENT: 当不指定值时自动增长…
    ); 
    CREATE TABLE 表名(列名 数据类型,…[CONSTRAINT] [约束名称] UNIQUE(列名)
    ); 
    

    -- 建完表后添加唯一约束
    ALTER TABLE 表名 MODIFY 字段名 数据类型 UNIQUE;
    

  • 删除约束

    ALTER TABLE 表名 DROP INDEX 字段名;
    

1.5 主键约束

• 概念

  主键是一行数据的唯一标识，要求非空且唯一

  一张表只能有一个主键

• 语法

  • 添加约束

    -- 创建表时添加主键约束
    CREATE TABLE 表名(列名 数据类型 PRIMARY KEY [AUTO_INCREMENT],…
    ); 
    CREATE TABLE 表名(列名 数据类型,[CONSTRAINT] [约束名称] PRIMARY KEY(列名)
    ); 

    -- 建完表后添加主键约束
    ALTER TABLE 表名 ADD PRIMARY KEY(字段名);
    

  • 删除约束

    ALTER TABLE 表名 DROP PRIMARY KEY;
    

1.6 默认约束

• 概念

  保存数据时，未指定值则采用默认值

• 语法

  • 添加约束

    -- 创建表时添加默认约束
    CREATE TABLE 表名(列名 数据类型 DEFAULT 默认值,…
    ); 
    

    -- 建完表后添加默认约束
    ALTER TABLE 表名 ALTER 列名 SET DEFAULT 默认值;
    

  • 删除约束

    ALTER TABLE 表名 ALTER 列名 DROP DEFAULT;
    

1.7 约束练习

根据需求，为表添加合适的约束

-- 员工表
CREATE TABLE emp (id INT,  -- 员工id，主键且自增长ename VARCHAR(50), -- 员工姓名，非空且唯一joindate DATE,  -- 入职日期，非空salary DOUBLE(7,2),  -- 工资，非空bonus DOUBLE(7,2)  -- 奖金，如果没有将近默认为0
);

上面一定给出了具体的要求，我们可以根据要求创建这张表，并为每一列添加对应的约束。建表语句如下：

drop table if exists emp;create table emp(id INT primary key ,  -- 员工id，主键且自增长 (自增先不管了)ename VARCHAR(50) not null unique, -- 员工姓名，非空且唯一  (中间不用and连接 空格直接写就行了)joindate DATE not null,  -- 入职日期，非空salary DOUBLE(7,2) not null,  -- 工资，非空bonus DOUBLE(7,2) default 0  -- 奖金，如果没有将近默认为0
);

通过上面语句可以创建带有约束的 emp 表，约束能不能发挥作用呢。接下来我们一一进行验证，先添加一条没有问题的数据

INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary,bonus) values(1,'张三','1999-11-11',8800,5000);

• 验证主键约束，非空且唯一

INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary,bonus) values(null,'张三','1999-11-11',8800,5000);

执行结果如下：

从上面的结果可以看到，字段 id 不能为null。那我们重新添加一条数据，如下：

INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary,bonus) values(1,'张三','1999-11-11',8800,5000);

执行结果如下：

从上面结果可以看到，1这个值重复了。所以主键约束是用来限制数据非空且唯一的。那我们再添加一条符合要求的数据

INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary,bonus) values(2,'李四','1999-11-11',8800,5000);

执行结果如下：

• 验证非空约束

INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary,bonus) values(3,null,'1999-11-11',8800,5000);

执行结果如下：

从上面结果可以看到，ename 字段的非空约束生效了。

• 验证唯一约束

INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary,bonus) values(3,'李四','1999-11-11',8800,5000);

执行结果如下：

从上面结果可以看到，ename 字段的唯一约束生效了。

• 验证默认约束

INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary) values(3,'王五','1999-11-11',8800);

没有插入bonus列的值

执行完上面语句后查询表中数据，如下图可以看到王五这条数据的bonus列就有了默认值0。

注意：默认约束只有在不给值时才会采用默认值。如果给了null，那值就是null值。

如下：

INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary,bonus) values(4,'赵六','1999-11-11',8800,null);

执行完上面语句后查询表中数据，如下图可以看到赵六这条数据的bonus列的值是null。

• 验证自动增长： auto_increment 当列是数字类型 并且唯一约束 才可以用auto_increment来修饰

重新创建 emp 表，并给id列添加自动增长

drop table if exists emp;
-- 员工表
CREATE TABLE emp (id INT PRIMARY KEY auto_increment, -- 员工id，主键且自增长ename VARCHAR(50) NOT NULL UNIQUE, -- 员工姓名，非空并且唯一joindate DATE NOT NULL , -- 入职日期，非空salary DOUBLE(7,2) NOT NULL , -- 工资，非空bonus DOUBLE(7,2) DEFAULT 0 -- 奖金，如果没有奖金默认为0
);

接下来给emp添加数据，分别验证不给id列添加值以及给id列添加null值，id列的值会不会自动增长：

INSERT INTO emp(ename,joindate,salary,bonus) values('赵六','1999-11-11',8800,null);
INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary,bonus) values(null,'赵六2','1999-11-11',8800,null);
INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary,bonus) values(null,'赵六3','1999-11-11',8800,null);

1.8 外键约束

1.8.1 概述

外键用来让两个表的数据之间建立链接，保证数据的一致性和完整性。

如何理解上面的概念呢？如下图有两张表，员工表和部门表：

员工表中的dep_id字段是部门表的id字段关联，也就是说1号学生张三属于1号部门研发部的员工。现在我要删除1号部门，就会出现错误的数据（员工表中属于1号部门的数据）。而我们上面说的两张表的关系只是我们认为它们有关系，此时需要通过外键让这两张表产生数据库层面的关系，这样你要删除部门表中的1号部门的数据将无法删除。

1.8.2 语法

• 添加外键约束

-- 创建表时添加外键约束
CREATE TABLE 表名(列名 数据类型,…[CONSTRAINT] [外键名称] FOREIGN KEY(外键列名) REFERENCES 主表(主表列名) 
); 

-- 建完表后添加外键约束
ALTER TABLE 表名 ADD CONSTRAINT 外键名称 FOREIGN KEY (外键字段名称) REFERENCES 主表名称(主表列名称);

• 删除外键约束

ALTER TABLE 表名 DROP FOREIGN KEY 外键名称;

1.8.3 练习

根据上述语法创建员工表和部门表，并添加上外键约束：

-- 删除表
drop table if exists emp;
drop table if exists dept;-- 部门表 (先建立)
create table dept(id int PRIMARY key auto_increment,dep_name varchar(20),addr varchar(20)
);-- 员工表
create table emp(id int PRIMARY key auto_increment,name varchar(20),age int,dep_id int,-- 添加外键 dep_id, 关联 dept 表的id主键constraint fk_emp_deptID foreign key(dep_id) references dept(id));

添加数据

-- 给部门表添加数据  添加2个部门
insert into dept(dep_name,addr) values('研发部','广州'),('销售部','深圳');-- 给员工表添加数据 dpt_id就是所在部门编号
insert into emp(name,age,dep_id) values
('张三',20,1),
('李四',20,1),
('王五',20,1),
('赵六',20,2),
('孙七',22,2),
('周八',18,2);

此时删除 研发部 这条数据，会发现无法删除。

删除外键

alter table emp drop FOREIGN key fk_emp_dept;

重新添加外键

alter table emp add CONSTRAINT fk_emp_dept FOREIGN key(dep_id) REFERENCES dept(id);

dept部门表是主表
emp员工表是从表

Tips：

2，数据库设计

2.1 数据库设计简介

• 软件的研发步骤

  

• 数据库设计概念

  • 数据库设计就是根据业务系统的具体需求，结合我们所选用的DBMS，为这个业务系统构造出最优的数据存储模型。
  • 建立数据库中的表结构以及表与表之间的关联关系的过程。
  • 有哪些表？表里有哪些字段？表和表之间有什么关系？

• 数据库设计的步骤

  • 需求分析（数据是什么? 数据具有哪些属性? 数据与属性的特点是什么）

  • 逻辑分析（通过ER图对数据库进行逻辑建模，不需要考虑我们所选用的数据库管理系统）

    如下图就是ER(Entity/Relation)图：

    

  • 物理设计（根据数据库自身的特点把逻辑设计转换为物理设计）

  • 维护设计（1.对新的需求进行建表；2.表优化）

• 表关系

  • 一对一

    • 如：用户 和 用户详情
    • 一对一关系多用于表拆分，将一个实体中经常使用的字段放一张表，不经常使用的字段放另一张表，用于提升查询性能

    上图左边是用户的详细信息，而我们真正在展示用户信息时最长用的则是上图右边红框所示，所以我们会将详细信息查分成两周那个表。

  • 一对多

    • 如：部门 和 员工

    • 一个部门对应多个员工，一个员工对应一个部门。如下图：

      

  • 多对多

    • 如：商品 和 订单

    • 一个商品对应多个订单，一个订单包含多个商品。

2.2 表关系(一对多)

• 一对多

  • 如：部门 和 员工
  • 一个部门对应多个员工，一个员工对应一个部门。

• 实现方式

  在多的一方建立外键，指向一的一方的主键

• 案例

  我们还是以 员工表 和 部门表 举例:

  

  经过分析发现，员工表属于多的一方，而部门表属于一的一方，此时我们会在员工表中添加一列（dep_id），指向于部门表的主键（id）：

  

  建表语句如下：