MySQL数据库系列(一)------基础 柔光的暖阳◎ 2023-10-01 08:33 1阅读 0赞 **目录** 一、数据库介绍 1.1 数据时代 数据分类 1.2 数据库的发展史 1.2.1 文件管理系统的缺点 1.2.2 数据库系统发展阶段 1.3 DBMS 数据库管理系统 1.4数据库管理系统的优点 1.5数据库管理系统的基本功能 1.6数据库系统的架构 1.7各种数据库管理系统 1.7.1 层次数据库 1.7.2 网状数据库 1.8 关系型数据库理论 1.8.1 实体联系模型E-R 1.8.2 联系类型 1.8.3 数据的操作 1.8.4 数据库规划流程 二、关系型数据库和非关系型数据库 三、数据库的基本概念 3.2数据库基本概念 3.2.2 表 3.2.3数据库 3.2.4 数据库管理系统（DBMS） 3.2.5 数据库系统 3.3 访问数据库的流程 -------------------- # 一、数据库介绍 # ## 1.1 数据时代 ## * 数据不会随程序结束而消失 * 数据量大 * 数据共享 * 大数据 云端 ### 数据分类 ### **结构化的数据**：即有固定格式和有限长度的数据。 比如填报：国籍:中国 民族:汉 性别:男 这都叫结构化数据 **非结构化数据**:非结构化的数据愈来愈多,就是不定长、无固定格式的数据 例如：网站 有时候非常长 有时候几句话就没有了； 例如:语言，视频都是非结构化的数据 **半结构化数据**: 比如:XML或者HTML的格式的数据 ## 1.2 **数据库的发展史** ## ### **1.2.1 文件管理系统的缺点** ### * 编写应用程序不方便 * 数据冗余不可避免 * 应用程序依赖性 * 不支持对文件的并发访问 * 数据间联系弱 * 难以按用户视图表示数据 * 无安全控制功能 ### **1.2.2 数据库系统发展阶段** ### * 萌芽阶段：文件系统 使用磁盘文件来存储数据 * 初级阶段：第一代数据库 出现了网状模型、层次模型的数据库 * 中级阶段：第二代数据库 关系型数据库和结构化查询语言 * 高级阶段：新一代数据库 “关系-对象”型数据库 ## **1.3 DBMS 数据库管理系统** ## * **Database：**数据库是数据的汇集，它以一定的组织形式存于存储介质上 * **DBMS：**是管理数据库的系统软件，它实现数据库系统的各种功能。是数据库系统的核心 * **DBA：**负责数据库的规划、设计、协调、维护和管理等工作 * **应用程序**：指以数据库为基础的应用程序 ## **1.4数据库管理系统的优点** ## * 相互关联的数据的集合 * 较少的数据冗余 * 程序与数据相互独立 * 保证数据的安全、可靠 * 最大限度地保证数据的正确性 * 数据可以并发使用并能同时保证一致性 ## **1.5数据库管理系统的基本功能** ## * 数据定义 * 数据处理 * 数据安全 * 数据备份 ## **1.6数据库系统的架构** ## * 单机架构 * 大型主机/终端架构 * 主从式架构（C/S） * 分布式架构 ## **1.7各种数据库管理系统** ## ### **1.7.1 层次数据库** ### **![b798a2e7162a454b8c1ae9a9549b44c6.png][]** ### **1.7.2 网状数据库** ### **![watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA56ul5bCP57qv_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16][]** **1.7.3 RDBMS 关系型数据库** Relational Database Management System,关系模型最初由IBM公司的英国计算机科学家埃德加·科德(Edgar F. Codd) 于1969年描述,1974年，IBM开始开发系统R，这是一个开发RDBMS原型的研究项目。 然而，第一个商业上可用的RDBMS是甲骨文，于1979年由关系软件（现为甲骨文公司）发布。 **1.7.3.1 关系统型数据库相关概念** 关系Relational ：关系就是二维表，其中：表中的行、列次序并不重要 行row：表中的每一行，又称为一条记录record 列column：表中的每一列，称为属性，字段，域field 主键Primary key：PK , 用于惟一确定一个记录的字段，一张表只有一个主键 域domain：属性的取值范围，如，性别只能是'男'和'女'两个值，人类的年龄只能0-150 **1.7.3.2 常用关系数据库** **MySQL**: MySQL, MariaDB, Percona Server **PostgreSQL**: 简称为pgsql，EnterpriseDB **Oracle** **MSSQL** **DB2** ## **1.8 关系型数据库理论** ## ### **1.8.1 实体联系模型E-R** ### **实体Entity：**客观存在并可以相互区分的客观事物或抽象事件称为实体,在E-R图中用矩形框表 示实体，把实体名写在框内 **属性：**实体所具有的特征或性质 **联系：**联系是数据之间的关联集合，是客观存在的应用语义链 **实体内部的联系：**指组成实体的各属性之间的联系。如职工实体中，职工号和部门经理号之间 有一种关联关系 **实体之间的联系：**指不同实体之间联系。例：学生选课实体和学生基本信息实体之间 **实体之间的联系:** 用菱形框表示 **![watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA56ul5bCP57qv_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1][]** ### **1.8.2 联系类型** ### 一对一联系(1:1) 一对多联系(1:n)：外键 多对多联系(m:n)：增加第三张表 ### **1.8.3 数据的操作** ### **数据提取：**在数据集合中提取感兴趣的内容。SELECT **数据更新：**变更数据库中的数据。INSERT、DELETE、UPDATE ### **1.8.4 数据库规划流程** ### 收集数据，得到字段 收集必要且完整的数据项 转换成数据表的字段 # **二、关系型数据库和非关系型数据库** # 1）描述主流的数据库系统 关系型数据库： Mysql（Oracle公司） SQL server（微软) access(微软公司office产品） Oracle 、DB2（IBM公司） sybase（sybase） 2）关系型数据库和非关系型数据库的区别 关系数据库： 关系数据库结构是二维数据库表，二维表当中每个字段（列）用来描述对象的一个属性， 每个记录（行）用来描述一个对象的信息（完整信息），关系数据库写到哪里也就是存储在硬盘当中 读写系统就会受到的IO限制或者瓶颈 其他 关系型数据库最典型的数据结构是表，由二维表及其之间的联系所组成的一个数据组织 优点： 1、易于维护：都是使用表结构，格式一致； 2、使用方便：SQL语言通用，可用于复杂查询； 3、复杂操作：支持SQL，可用于一个表以及多个表之间非常复杂的查询。 缺点： 1、读写性能比较差，尤其是海量数据的高效率读写； 2、固定的表结构，灵活度稍欠； 3、高并发读写需求，传统关系型数据库来说，硬盘I/O是一个很大的瓶颈。 **缓存加速软件** 非关系型数据库（NoSQL）： MongoDB 、 Redis（内存数据库/缓存数据库）K-V键值对、与之类似的Memcache,K-V键值对 redis-memecache对比： **相同点**：存储高热数据(在内存中高速运行） **不同点**：redis可以做持久化保存，可以存储对象 非关系型数据库严格上不是一种数据库，应该是一种数据结构化存储方法的集合，可以是文档或者键值对等。 **优点：** 1、格式灵活：存储数据的格式可以是key,value形式、文档形式、图片形式等等，文档形式、 图片形式等等，使用灵活，应用场景广泛，而关系型数据库则只支持基础类型。 2、速度快：nosql可以使用硬盘或者随机存储器作为载体，而关系型数据库只能使用硬盘； 3、高扩展性与高可用性； 4、成本低：nosql数据库部署简单，基本都是开源软件。 **缺点：** 1、不提供sql支持，学习和使用成本较高； 2、无事务处理； 3、数据结构相对复杂，复杂查询方面稍欠。 # **三、数据库的基本概念** # **3.1 使用数据库的必要性** 使用数据库可以高效且条理分明地存储数据，使人们能够更加迅速、方便地管理数据。 数据库具有以下特点。 1.可以结构化存储大量的数据信息，方便用户进行有效的检索和访问。 2.可以有效地保持数据信息的一致性、完整性，降低数据冗余。 3.可以满足应用的共享和安全方面的要求。 数据库技术是计算机科学的核心技术之一，具有完备的理论基础。对数据库基本概念的掌握， 将有助于对数据库的理解。 ## **3.2数据库基本概念** ## **3.2.1 数据（Data）** 描述事物的符号记录 包括数字，文字、图形、图像、声音、档案记录等 以“记录”形式按统一的格式进行存储 ### **3.2.2 表** ### 将不同的记录组织在一起用来存储具体数据 ### **3.2.3数据库** ### 表的集合，是存储数据的仓库 以一定的组织方式存储的相互有关的数据集合 ### **3.2.4 数据库管理系统（DBMS）** ### **数据库管理系统**（Database Management System，DBMS）是实现对数据库资源有效组织、 管理和存取的系统软件。它在操作系统的支持下，支持用户对数据库的各项操作。DBMS 主要包括以下功能。 **数据库的建立和维护功能**：包括建立数据库的结构和数据的录入与转换、数据库的 转储与恢复、数据库的重组与性能监视等功能。 **数据定义功能**：包括定义全局数据结构、局部逻辑数据结构、存储结构、保密模式 及信息格式等功能。保证存储在数据库中的数据正确、有效和相容，以防止不合语 义的错误数据被输入或输出。 **数据操纵功能**：包括数据查询统计和数据更新两个方面。 **数据库的运行管理功能**：这是数据库管理系统的核心部分，包括并发控制、存取控 制、数据库内部维护等功能。 **通信功能**：DBMS 与其他软件系统之间的通信,如 Access 能与其他 Office 组件进行 数据交换。 ### **3.2.5 数据库系统** ### 是一个人机系统，由硬件、OS、数据库、DBMS、应用软件和数据库用户组成 用户可以通过DBMS或应用程序操作数据库 ## **3.3 访问数据库的流程** ## ## **![watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA56ul5bCP57qv_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 2][]** ## **过程：** 1. 应用程序把查询SQL语句发给服务器端执行。 2. 服务器解析请求的SQL语句。 3. 语句执行。 **PS：** 1. 确保SQL语法正确; 2. 确保SQL语义上的正确性即对象是否存在; 3. 数据库用户是否具有相应的访问权限。 [b798a2e7162a454b8c1ae9a9549b44c6.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/b798a2e7162a454b8c1ae9a9549b44c6.png [watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA56ul5bCP57qv_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]: https://img-blog.csdnimg.cn/228f728acadc402db35470eefc1e0047.png?x-oss-process=image/watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBA56ul5bCP57qv,size_20,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16 [watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA56ul5bCP57qv_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1]: https://img-blog.csdnimg.cn/c59684f31b9d4c26b90c48bc98d8d2aa.png?x-oss-process=image/watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBA56ul5bCP57qv,size_20,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16 [watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA56ul5bCP57qv_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 2]: https://img-blog.csdnimg.cn/429812c62c2642b18aa023300b6ab576.png?x-oss-process=image/watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBA56ul5bCP57qv,size_20,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16
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