视图,触发器与存储过程

python操作MySQL

SQL的由来:

MySQL本身就是一款C/S架构，有服务端、有客户端，自身带了有客户端：mysql.exe
python这门语言成为了MySQL的客户端(对于一个服务端来说，客户端可以有很多)

操作步骤：

1. 先链接MySQL
host、port、username、password、charset、库等

2. 在Python中书写SQL语句

3. 开始执行SQL语句，拿到结果

4. 在Python中做处理(进一步对数据做处理)

# 需要使用第三方一个模块: pymysql mysqldb  mysqlclient
pip install pymysql
import pymysql

# 1. 先链接MySQL
conn=pymysql.connect(
    host='127.0.0.1',
    port=3306,
    user='root',
    password='1234',
    db='db10',
    charset='utf8',
    autocommit=True
)

# 2. 获取游标
cur=conn.cursor(cursor=pymysql.cursors.DictCursor)

# 3. 写SQL语句
# sql='select * from student'
sql='insert into teacher(tid, tname) values (7, "ly1")'

# 4. 开始执行SQL语句
affect_rows=cur.execute(sql) # 16 是影响的行数

### 需要执行二次确认: 除了查询之外都要二次确认提交
# conn.commit()
print(affect_rows)

# 5. 想获取到结果：
# res=cur.fetchone()
res=cur.fetchall()
# res=cur.fetchmany(5)
# {'sid': 1, 'gender': '男', 'class_id': 1, 'sname': '理解'}
print(res) # (1, '男', 1, '理解')  元组类型

# for i in res:
#     print(i.get("sid"))

SQL注入问题

import pymysql


# 连接MySQL服务端
conn = pymysql.connect(
    host='127.0.0.1',
    port=3306,
    user='root',
    password='123',
    database='db8_3',
    charset='utf8',
    autocommit=True  # 针对增 改 删自动二次确认
)
# 产生一个游标对象
cursor = conn.cursor(cursor=pymysql.cursors.DictCursor)
# 编写SQL语句
username = input('username>>>:').strip()
password = input('password>>>:').strip()
# sql = "select * from userinfo where name='%s' and pwd='%s'" % (name,pwd)
sql = "select * from userinfo where name=%s and pwd=%s"
cursor.execute(sql,(username,password))
data = cursor.fetchall()
if data:
    print(data)
    print('登录成功')
else:
    print('用户名或密码错误')

SQL注入的原因：

是由于特殊符号的组合会产生特殊的效果

实际生活中尤其是在注册用户名的时候会非常明显的提示你很多特殊符号不能用
原因也是一样的

结论:设计到敏感数据部分不要自己拼接交给现成的方法拼接即可

在使用代码进行数据操作的时候不同操作的级别是不一样的

针对查无所谓
针对增改删都需要二次确认

conn.commit()

视图

视图是一个虚拟表（非真实存在），其本质是【根据SQL语句获取动态的数据集，并为其命名】，用户使用时只需使用【名称】即可获取结果集，可以将该结果集当做表来使用。

使用视图我们可以把查询过程中的临时表摘出来，用视图去实现，这样以后再想操作该临时表的数据时就无需重写复杂的sql了，直接去视图中查找即可，但视图有明显地效率问题，并且视图是存放在数据库中的，如果我们程序中使用的sql过分依赖数据库中的视图，即强耦合，那就意味着扩展sql极为不便，因此并不推荐使用

临时表应用举例

# 两张有关系的表
mysql> select * from course;
+-----+--------+------------+
| cid | cname  | teacher_id |
+-----+--------+------------+
|   1 | 生物   |          1 |
|   2 | 物理   |          2 |
|   3 | 体育   |          3 |
|   4 | 美术   |          2 |
+-----+--------+------------+
4 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from teacher;
+-----+-----------------+
| tid | tname           |
+-----+-----------------+
|   1 | 张磊老师        |
|   2 | 李平老师        |
|   3 | 刘海燕老师      |
|   4 | 朱云海老师      |
|   5 | 李杰老师        |
+-----+-----------------+
5 rows in set (0.00 sec)

# 查询李平老师教授的课程名
mysql> select cname from course where teacher_id = (select tid from teacher where tname='李平老师');
+--------+
| cname  |
+--------+
| 物理   |
| 美术   |
+--------+
2 rows in set (0.00 sec)

# 子查询出临时表，作为teacher_id等判断依据
select tid from teacher where tname='李平老师'

1、创建视图

# 语法：CREATE VIEW 视图名称 AS  SQL语句
create view teacher_view as select tid from teacher where tname='李平老师';

# 于是查询李平老师教授的课程名的sql可以改写为
mysql> select cname from course where teacher_id = (select tid from teacher_view);
+--------+
| cname  |
+--------+
| 物理   |
| 美术   |
+--------+
2 rows in set (0.00 sec)

#！！！注意注意注意：
#1. 使用视图以后就无需每次都重写子查询的sql，但是这么效率并不高，还不如我们写子查询的效率高

#2. 而且有一个致命的问题：视图是存放到数据库里的，如果我们程序中的sql过分依赖于数据库中存放的视图，那么意味着，一旦sql需要修改且涉及到视图的部分，则必须去数据库中进行修改，而通常在公司中数据库有专门的DBA负责，你要想完成修改，必须付出大量的沟通成本DBA可能才会帮你完成修改，极其地不方便

2、使用视图

#修改视图，原始表也跟着改
mysql> select * from course;
+-----+--------+------------+
| cid | cname  | teacher_id |
+-----+--------+------------+
|   1 | 生物   |          1 |
|   2 | 物理   |          2 |
|   3 | 体育   |          3 |
|   4 | 美术   |          2 |
+-----+--------+------------+
4 rows in set (0.00 sec)

mysql> create view course_view as select * from course; #创建表course的视图
Query OK, 0 rows affected (0.52 sec)

mysql> select * from course_view;
+-----+--------+------------+
| cid | cname  | teacher_id |
+-----+--------+------------+
|   1 | 生物   |          1 |
|   2 | 物理   |          2 |
|   3 | 体育   |          3 |
|   4 | 美术   |          2 |
+-----+--------+------------+
4 rows in set (0.00 sec)

mysql> update course_view set cname='xxx'; #更新视图中的数据
Query OK, 4 rows affected (0.04 sec)
Rows matched: 4  Changed: 4  Warnings: 0

mysql> insert into course_view values(5,'yyy',2); #往视图中插入数据
Query OK, 1 row affected (0.03 sec)

mysql> select * from course; #发现原始表的记录也跟着修改了
+-----+-------+------------+
| cid | cname | teacher_id |
+-----+-------+------------+
|   1 | xxx   |          1 |
|   2 | xxx   |          2 |
|   3 | xxx   |          3 |
|   4 | xxx   |          2 |
|   5 | yyy   |          2 |
+-----+-------+------------+
5 rows in set (0.00 sec)

我们不应该修改视图中的记录，而且在涉及多个表的情况下是根本无法修改视图中的记录的，如下图

3、修改视图

语法：ALTER VIEW 视图名称 AS SQL语句
mysql> alter view teacher_view as select * from course where cid>3;
Query OK, 0 rows affected (0.04 sec)

mysql> select * from teacher_view;
+-----+-------+------------+
| cid | cname | teacher_id |
+-----+-------+------------+
|   4 | xxx   |          2 |
|   5 | yyy   |          2 |
+-----+-------+------------+
2 rows in set (0.00 sec)

4、删除视图

语法：DROP VIEW 视图名称

DROP VIEW teacher_view

触发器

使用触发器可以定制用户对表进行【增、删、改】操作时前后的行为，注意：没有查询

1、创建触发器

# 插入前
CREATE TRIGGER tri_before_insert_tb1 BEFORE INSERT ON tb1 FOR EACH ROW
BEGIN
    ...
END

# 插入后
CREATE TRIGGER tri_after_insert_tb1 AFTER INSERT ON tb1 FOR EACH ROW
BEGIN
    ...
END

# 删除前
CREATE TRIGGER tri_before_delete_tb1 BEFORE DELETE ON tb1 FOR EACH ROW
BEGIN
    ...
END

# 删除后
CREATE TRIGGER tri_after_delete_tb1 AFTER DELETE ON tb1 FOR EACH ROW
BEGIN
    ...
END

# 更新前
CREATE TRIGGER tri_before_update_tb1 BEFORE UPDATE ON tb1 FOR EACH ROW
BEGIN
    ...
END

# 更新后
CREATE TRIGGER tri_after_update_tb1 AFTER UPDATE ON tb1 FOR EACH ROW
BEGIN
    ...
END
插入后触发触发器
#准备表
CREATE TABLE cmd (
    id INT PRIMARY KEY auto_increment,
    USER CHAR (32),
    priv CHAR (10),
    cmd CHAR (64),
    sub_time datetime, #提交时间
    success enum ('yes', 'no') #0代表执行失败
);

CREATE TABLE errlog (
    id INT PRIMARY KEY auto_increment,
    err_cmd CHAR (64),
    err_time datetime
);

#创建触发器
delimiter //
CREATE TRIGGER tri_after_insert_cmd AFTER INSERT ON cmd FOR EACH ROW
BEGIN
    IF NEW.success = 'no' THEN #等值判断只有一个等号
            INSERT INTO errlog(err_cmd, err_time) VALUES(NEW.cmd, NEW.sub_time) ; #必须加分号
      END IF ; #必须加分号
END//
delimiter ;


#往表cmd中插入记录，触发触发器，根据IF的条件决定是否插入错误日志
INSERT INTO cmd (
    USER,
    priv,
    cmd,
    sub_time,
    success
)
VALUES
    ('ly','0755','ls -l /etc',NOW(),'yes'),
    ('ly','0755','cat /etc/passwd',NOW(),'no'),
    ('ly','0755','useradd xxx',NOW(),'no'),
    ('ly','0755','ps aux',NOW(),'yes');


#查询错误日志，发现有两条
mysql> select * from errlog;
+----+-----------------+---------------------+
| id | err_cmd         | err_time            |
+----+-----------------+---------------------+
|  1 | cat /etc/passwd | 2017-09-14 22:18:48 |
|  2 | useradd xxx     | 2017-09-14 22:18:48 |
+----+-----------------+---------------------+
2 rows in set (0.00 sec)

特别的：NEW表示即将插入的数据行，OLD表示即将删除的数据行。

2、使用触发器

触发器无法由用户直接调用，而是由于对表的【增/删/改】操作被动引发的。

3、删除触发器

drop trigger tri_after_insert_cmd;

事务

1、什么是事务

开启一个事务可以包含一些sql语句，这些sql语句要么同时成功
要么一个都别想成功，称之为事务的原子性

2、事务的作用

保证了对数据操作的数据安全性

案例:用交行的卡操作建行ATM机给工商的账户转钱

事务应该具有4个属性：原子性、一致性、隔离性、持久性。这四个属性通常称为ACID特性。

原子性（atomicity）。一个事务是一个不可分割的工作单位，事务中包括的诸操作要么都做，要么都不做。

一致性（consistency）。事务必须是使数据库从一个一致性状态变到另一个一致性状态。一致性与原子性是密切相关的。

隔离性（isolation）。一个事务的执行不能被其他事务干扰。即一个事务内部的操作及使用的数据对并发的其他事务是隔离的，并发执行的各个事务之间不能互相干扰。

持久性（durability）。持久性也称永久性（permanence），指一个事务一旦提交，它对数据库中数据的改变就应该是永久性的。接下来的其他操作或故障不应该对其有任何影响。

3、如何使用

# 先介绍事务的三个关键字 再去用表实际展示效果
start transaction;
commit;
rollback;

create table user(
id int primary key auto_increment,
name char(32),
balance int
);

insert into user(name,balance)
values
('jason',1000),
('egon',1000),
('tank',1000);

# 修改数据之前先开启事务操作
start transaction;

# 修改操作
update user set balance=900 where name='jason'; #买支付100元
update user set balance=1010 where name='egon'; #中介拿走10元
update user set balance=1090 where name='tank'; #卖家拿到90元

# 回滚到上一个状态
rollback;

# 开启事务之后，只要没有执行commit操作，数据其实都没有真正刷新到硬盘
commit;
"""开启事务检测操作是否完整，不完整主动回滚到上一个状态，如果完整就应该执行commit操作"""

# 站在python代码的角度，应该实现的伪代码逻辑，
try:
	# 少了开事务...
    update user set balance=900 where name='jason'; #买支付100元
    update user set balance=1010 where name='egon'; #中介拿走10元
    update user set balance=1090 where name='tank'; #卖家拿到90元
except 异常:
    rollback;
else:
    commit;

存储过程

1、介绍

存储过程包含了一系列可执行的sql语句，存储过程存放于MySQL中，通过调用它的名字可以执行其内部的一堆sql

使用存储过程的优点：

1. 用于替代程序写的SQL语句，实现程序与sql解耦

2. 基于网络传输，传别名的数据量小，而直接传sql数据量大

使用存储过程的缺点：

1. 程序员扩展功能不方便

2、基本使用

delimiter $$
create procedure p1()
begin
	select * from user;
end $$
delimiter ;

# 调用
call p1()

3、三种开发模型

第一种

应用程序：只需要开发应用程序的逻辑

mysql:编写好存储过程，以供应用程序调用

优点：开发效率，执行效率都高

缺点：考虑到人为因素、跨部门沟通等问题，会导致扩展性差

第二种

应用程序：除了开发应用程序的逻辑，还需要编写原生sql

优点：比方式1，扩展性高(非技术性的)

缺点：
1、开发效率，执行效率都不如方式1
2、编写原生sql太过于复杂，而且需要考虑到sql语句的优化问题

第三种

应用程序：开发应用程序的逻辑，不需要编写原生sql，基于别人编写好的框架来处理数据，ORM

优点：不用再编写纯生sql，这意味着开发效率比方式2高，同时兼容方式2扩展性高的好处

缺点：执行效率连方式2都比不过

4、创建存储过程

# 介绍形参特点  再写具体功能

delimiter $$

create procedure p2(
    in m int,  # in表示这个参数必须只能是传入不能被返回出去
    in n int,  
    out res int  # out表示这个参数可以被返回出去
)
begin
    select tname from teacher where tid > m and tid < n;
    set res=0;  # 用来标志存储过程是否执行
end $$
delimiter ;


# 针对res需要先提前定义
set @res=10;  定义
select @res;  查看
call p1(1,5,@res)  调用
select @res  查看

5、如何用存储过程

# 大前提:存储过程在哪个库下面创建的只能在对应的库下面才能使用！！！

# 1、直接在mysql中调用
set @res=10  # res的值是用来判断存储过程是否被执行成功的依据，所以需要先定义一个变量@res存储10
call p1(2,4,10);  # 报错
call p1(2,4,@res);  

# 查看结果
select @res;  # 执行成功，@res变量值发生了变化

# 2、在python程序中调用
pymysql链接mysql
产生的游表cursor.callproc('p1',(2,4,10))  # 内部原理：@_p1_0=2,@_p1_1=4,@_p1_2=10;
cursor.execute('select @_p1_2;')


# 3、存储过程与事务使用举例(了解)
delimiter //
create PROCEDURE p5(
    OUT p_return_code tinyint
)
BEGIN
    DECLARE exit handler for sqlexception
    BEGIN
        -- ERROR
        set p_return_code = 1;
        rollback;
    END;


  DECLARE exit handler for sqlwarning
  BEGIN
      -- WARNING
      set p_return_code = 2;
      rollback;
  END;

  START TRANSACTION;
      update user set balance=900 where id =1;
      update user123 set balance=1010 where id = 2;
      update user set balance=1090 where id =3;
  COMMIT;

  -- SUCCESS
  set p_return_code = 0; #0代表执行成功


END //
delimiter ;

函数

注意与存储过程的区别，mysql内置的函数只能在sql语句中使用！

CREATE TABLE blog (
    id INT PRIMARY KEY auto_increment,
    NAME CHAR (32),
    sub_time datetime
);

INSERT INTO blog (NAME, sub_time)
VALUES
    ('第1篇','2015-03-01 11:31:21'),
    ('第2篇','2015-03-11 16:31:21'),
    ('第3篇','2016-07-01 10:21:31'),
    ('第4篇','2016-07-22 09:23:21'),
    ('第5篇','2016-07-23 10:11:11'),
    ('第6篇','2016-07-25 11:21:31'),
    ('第7篇','2017-03-01 15:33:21'),
    ('第8篇','2017-03-01 17:32:21'),
    ('第9篇','2017-03-01 18:31:21');


+----+--------------------------------------+---------------------+
| id | NAME                                 | sub_time            |  month
+----+--------------------------------------+---------------------+
|  1 | 第1篇                                | 2015-03-01 11:31:21 |  2015-03
|  2 | 第2篇                                | 2015-03-11 16:31:21 |  2015-03
|  3 | 第3篇                                | 2016-07-01 10:21:31 |  2016-07
|  4 | 第4篇                                | 2016-07-22 09:23:21 |  2016-07
|  5 | 第5篇                                | 2016-07-23 10:11:11 |  2016-07 
|  6 | 第6篇                                | 2016-07-25 11:21:31 |  2016-07
|  7 | 第7篇                                | 2017-03-01 15:33:21 |  2017-03
|  8 | 第8篇                                | 2017-03-01 17:32:21 |  2017-03
|  9 | 第9篇                                | 2017-03-01 18:31:21 |  2017-03
+----+--------------------------------------+---------------------+

select count(*) from blog group by month;

select date_format(sub_time,'%Y-%m'),count(id) from blog group by date_format(sub_time,'%Y-%m');

流程控制

if条件语句

# if条件语句
delimiter //
CREATE PROCEDURE proc_if ()
BEGIN
    
    declare i int default 0;
    if i = 1 THEN
        SELECT 1;
    ELSEIF i = 2 THEN
        SELECT 2;
    ELSE
        SELECT 7;
    END IF;

END //
delimiter ;

while循环

# while循环
delimiter //
CREATE PROCEDURE proc_while ()
BEGIN

    DECLARE num INT ;
    SET num = 0 ;
    WHILE num < 10 DO
        SELECT
            num ;
        SET num = num + 1 ;
    END WHILE ;

END //
delimiter ;

索引

知识回顾:数据都是存在硬盘上的，那查询数据不可避免的需要进行IO操作

索引就是一种数据结构，类似于书的目录。意味着以后再查数据应该先找目录再找数据，而不是用翻页的方式查询数据

索引在MySQL中也叫做“键”，是存储引擎用于快速找到记录的一种数据结构。

primary key
unique key
index key

注意：上面三种key前两种除了有加速查询的效果之外还有额外的约束条件(primary key:非空且唯一，unique key:唯一)，而index key没有任何约束功能只会帮你加速查询

本质都是：通过不断地缩小想要获取数据的范围来筛选出最终想要的结果，同时把随机的事件变成顺序的事件，也就是说，有了这种索引机制，我们可以总是用同一种查找方式来锁定数据。

索引的影响:

在表中有大量数据的前提下，创建索引速度会很慢(建表的时候，如果明显需要索引，就提前加上)

# 以后实际添加索引的时候，尽量在空表的时候添加，在创建表的时候就添加索引，此时添加索引是最快的
# 如果表中数据已经有了，还需要添加索引，也可以，只不过创建索引的速度会很慢，不建议这样做

在索引创建完毕后，对表的查询性能会大幅度提升，但是写的性能会降低

# 但是，写的性能影响不是很大，因为在实际中，写的频率很少，大部分操作都是查询
# 如何添加索引？到底给哪些字段加索引呢?
'''没有固定答案，具体给哪个字段加索引，要看你实际的查询条件'''
select * from user where name='' and password='';
# 索引的使用其实是需要大量的工作经验，才能正确的判断出
'''不要一创建表就加索引，在一张表中，最多最多不要超过15个索引，索引越多，性能就会下降'''
# 如何数据量比较小，不需要加索引，100w一下一般不用加，mysql针对于1000w一下的数据，性能不会下降太多

b+树

树------>二叉树平衡树 b树 b+树 b-树...

只有叶子结点存放真实数据，根和树枝节点存的仅仅是虚拟数据

查询次数由树的层级决定，层级越低次数越少

一个磁盘块儿的大小是一定的，那也就意味着能存的数据量是一定的。如何保证树的层级最低呢？一个磁盘块儿存放占用空间比较小的数据项

# 以后加索引的时候，尽量给字段中存的是数字的列加,我们使用主键查询速度很快
select * from user where name = ''
select * from user where id = ''  # 主键查询的更快一些

思考我们应该给我们一张表里面的什么字段字段建立索引能够降低树的层级高度>>> 主键id字段

聚集索引(primary key)

聚集索引其实指的就是表的主键，innodb引擎规定一张表中必须要有主键。先来回顾一下存储引擎。

myisam在建表的时候对应到硬盘有几个文件(三个)？

innodb在建表的时候对应到硬盘有几个文件(两个)？frm文件只存放表结构，不可能放索引，也就意味着innodb的索引跟数据都放在idb表数据文件中。

特点:叶子结点放的一条条完整的记录

辅助索引(unique,index)

辅助索引:查询数据的时候不可能都是用id作为筛选条件，也可能会用name，password等字段信息，那么这个时候就无法利用到聚集索引的加速查询效果。就需要给其他字段建立索引，这些索引就叫辅助索引

特点：叶子结点存放的是辅助索引字段对应的那条记录的主键的值(比如:按照name字段创建索引，那么叶子节点存放的是:{name对应的值:name所在的那条记录的主键值})

select name from user where name='jack';

上述语句叫覆盖索引:只在辅助索引的叶子节点中就已经找到了所有我们想要的数据

select age from user where name='jack';

上述语句叫非覆盖索引,虽然查询的时候命中了索引字段name，但是要查的是age字段，所以还需要利用主键才去查找