文章目录
- 前言
- 一、初识MySQL
- 1.1 数据库基础
- 1.2 数据库技术构成
- 1.2.1 数据库系统
- 1.2.2 SQL语言
- 1.2.3 数据库访问接口
- 1.3 什么是MySQL
- 二、数据库的基本操作
- 2.1 数据库创建和删除
- 2.2 数据库存储引擎
- 2.2.1 MySQL存储引擎简介
- 2.2.2 InnoDB存储引擎
- 2.2.3 MyISAM存储引擎
- 2.2.4 存储引擎的选择
- 三、数据表的基本操作
- 3.1 创建数据表
- 3.2 修改数据表
- 3.3 删除数据表
- 3.4 查看数据表结构
- 四、数据类型和运算符
- 4.1 MySQL数据类型介绍
- 4.1.1 整数类型
- 4.1.2 浮点数类型和定点数类型
- 4.1.3 日期和时间类型
- 4.1.4 字符串类型
- 4.1.5 二进制类型
- 4.2 如何选择数据类型
- 4.3 常见运算符介绍
- 4.3.1 算术运算符
- 4.3.2 比较运算符
- 4.3.3 逻辑运算符
- 4.3.4 位运算符
- 4.3.5 运算符优先级
- 五、MySQL函数
- 5.1 MySQL函数简介
- 5.2 数学函数
- 5.3 字符串函数
- 5.4 时间和日期函数
- 5.5 条件判断函数
- 5.6 系统信息函数
- 5.7 加密函数
- 5.8 其他函数
- 六、数据的增删改查
- 6.1 基本查询数据
- 6.2 单表查询数据
- 6.3 使用集合函数查询
- 6.4 连接查询
- 6.5 子查询
- 6.6 合并查询结果
- 6.7 为表和字段取别名
- 6.8 使用正则表达式查询
- 6.9 数据的新增
- 6.10 数据的修改
- 6.11 数据的删除
- 七、索引
- 7.1 索引简介
- 7.1.1 索引的含义和特点
- 7.1.2 索引的分类
- 7.1.3 索引的设计原则
- 7.2 创建索引
- 7.3 删除索引
前言
本文仅介绍MySQL基础内容
一、初识MySQL
1.1 数据库基础
数据库（DataBase，DB）是一个长期存储在计算机内的，有组织的，有共享的，统一管理的数据集合。它是一个按数据结构来存储和管理数据的计算机软件系统。即数据库包含两层含义：保管数据的“仓库”，以及数据管理的方法和技术。
1.2 数据库技术构成
数据库系统由硬件部分和软件部分共同构成，硬件主要用于存储数据库中的数据，包括计算机，存储设备等。软件部分则主要包括DBMS，支持DBMS运行的操作系统，以及支持多种语言进行应用开发的访问技术等。
1.2.1 数据库系统
数据库系统由三个主要的组成部分：
- 数据库：用于存储数据的地方
- 数据库管理系统（DataBase Management System，DBMS）：用于管理数据库的软件。是用户创建，管理和维护数据库时所使用的软件，位于用户和操作系统之间，对数据库进行统一管理。DBMS能定义数据存储结构，提供数据的操作机制，维护数据库的安全性，完整性和可靠性。
- 数据库应用程序：为了提高数据库系统的处理能力所使用的的管理数据库的软件补充。大多情况下，DBMS无法满足对数据管理的要求。数据库应用程序的使用可以满足对数据管理的更高要求，还可以使数据管理过程更加直观和友好。数据库应用程序负责与DBMS进行通信，访问和管理DBMS中存储的数据，允许用户插入，修改，删除DB中的数据。
下图辅助理解：
DBMS像是一个大管家，他接收到我们撰写的SQL之后，根据SQL语法对SQL进行分析，然后去操作数据库，数据库就像是一个仓库，他根据SQL在仓库中查找对应的数据，或是丢弃（删除）某些数据，又或是对数据进行变更，然后将结果返回给用户。
1.2.2 SQL语言
对数据库进行查询和修改操作的语言叫做SQL。SQL语言包含以下4个部分：
- 数据定义语言（DDL）：DROP，CREATE，ALTER等语句。
- 数据操作语言（DML）：INSERT，UPDATE，DELETE语句。
- 数据查询语言（DQL）：SELECT语句。
- 数据控制语言（DCL）：CRANT，REVOKE，COMMIT，ROLLBACK等语句。
1.2.3 数据库访问接口
不同的程序设计语言会有各自不同的数据库访问接口，程序语言通过这些接口，执行SQL语句，进行数据库管理。主要的数据库访问接口有：
-
ODBC（Open Database Connectivity）：开放数据库互连技术为访问不同的SQL数据库提供了一个共同的接口。ODBC使用SQL作为访问数据的标准。这一接口提供了最大限度的互操作性，一个应用程序可以通过共同的一组代码访问不同的SQL数据库管理系统（DBMS）。
一个基于ODBC的应用程序对数据库的操作不依赖任何DBMS，不直接与DBMS打交道，所有的数据库操作由对应的DBMS的ODBC驱动程序完成。也就是说，不论是Access，MySQL还是Oracle数据库，均可用ODBC API进行访问。由此可见，ODBC的最大优点是能以统一的方式处理所有的数据库。 -
JDBC（Java Database Connectivity）：java数据库连接用于Java程序连接数据库的标准方法，是一种用于执行SQL语句的Java API，可以为多种关系数据库提供统一访问，它由一组用Java语言编写的类和接口组成。
-
ADO.NET：微软在.NET框架下开发设计的一组用于和数据源进行交互的面向对象类库。ADO.NET提供了对关系数据，XML和应用程序数据的访问，允许和不同类型的数据源以及数据库进行交互。
-
PDO（PHP Data Object）：为PHP访问数据库定义了一个轻量级的，一致性的接口，它提供了一个数据访问抽象层，这样无论使用什么数据库，都可以通过一致性的函数执行查询和获取数据。
1.3 什么是MySQL
MySQL是一个小型关系型数据库管理系统，与其他大型数据库管理系统，例如Oracle，DB2，SQL Server等相比，MySQL规模小，功能有限，但是它体积小，速度快，成本低，且它提供的功能对稍微复杂的应用来说已经够用。
MySQL的优势如下：
- 速度：运行速度快。
- 价格：MySQL对多数个人用户来说是免费的。
- 容易使用：与其他大型数据库的设置和管理相比，其复杂程度较低，易于学习。
- 可移植性：能够工作在众多不同的系统平台上。
- 丰富的接口：提供了用于C，Java，Python等语言的API。
- 支持查询语言：MySQL可以利用标准SQL语法，支持ODBC（开放式数据库连接）的应用程序。
- 安全性和连接性：十分灵活和安全的权限和密码系统，允许基于主机的验证。连接到服务器时，所有的密码传输均采用加密形式，从而保证了密码安全。并且由于MySQL是网络化的，因此可以在英特网上的任何地方访问，提高数据共享的效率。
二、数据库的基本操作
2.1 数据库创建和删除
- 创建数据库： CREATE DATABASE database_name;
- 查看数据库定义：SHOW CREATE DATABASE;或 SHOW CREATE DATABASE\G;
- 删除数据库：DROP DATABASE database_name
2.2 数据库存储引擎
数据库存储引擎是数据库底层软件组件，数据库管理系统（DBMS）使用数据引擎进行创建，查询，更新和删除数据操作。不同的存储引擎提供不同的存储机制，索引技巧，锁定水平等功能。MySQL的核心就是存储引擎。
2.2.1 MySQL存储引擎简介
MySQL提供了多个不同的存储引擎，包括处理事务安全表的引擎和处理非事务安全表的引擎。在MySQL中，不需要在整个服务器中使用同一种存储引擎，针对具体的要求，可以对每一个表使用不同的存储引擎。show engines;命令查看所有引擎，MySQL支持的存储引擎有以下：
Support列的值表示某种引擎是否可以使用，YES表示可以使用，NO表示不能使用，DEFAULT表示该引擎为当前默认存储引擎。
Transaction表示是否支持事务，XA表示是否支持分布式的交易处理的XA的规范，Savepoints表示是否支持 保存点。
由此可见MySQL默认搜索引擎是InnoDB。
2.2.2 InnoDB存储引擎
InnoDB事务型数据库的首选引擎，支持事务安全表（ACID），支持行锁定和外键。MySQL5.5.5之后，InnoDB作为默认存储引擎，InnoDB主要特性有：
- 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。InnoDB锁定在行级并且也在SELECT语句中提供了一个类似Oracle的非锁定读。
- InnoDB是为处理巨大数据量的最大性能设计。它的CPU效率可能是任何其他基于磁盘关系的数据库引擎所不能匹敌的。
- InnoDB存储引擎完全与MySQL服务器整合，InnoDB存储引擎为在主内存中缓存数据和索引而维持它自己的缓冲池。InnoDB将他的表和索引放在一个逻辑表空间中，表空间可以包含数个文件（或原始磁盘分区）。这与MyISAM表不同，比如在MyISAM表中每个表被存在分离的文件中。
- InnoDB支持外键完整性约束。存储表中的数据时，每张表的存储都按主键顺序存放，如果没有显示在表定义时指定主键，InnoDB会为每一行生成一个6字节的ROWID，并以此作为主键。
- InnoDB被用在众多需要高性能的大型数据库站点上。InnoDB不创建目录，使用InnoDB时，MySQL将在MySQL数据目录下创建一个名为ibdata1的10MB大小的自动扩展数据文件，以及两个名为ib_logfile0和ib_logfile1的5MB大小的日志文件。
2.2.3 MyISAM存储引擎
MyISAM基于ISAM存储引擎，并对其进行扩展。它是在Web，数据仓储和其他应用环境下最常用的存储引擎之一。MyISAM拥有较高的插入，查询 速度，但不支持事务。MyISAM主要特性有：
- 大文件（达63位文件长度）在支持大文件的文件系统和操作系统上被支持。
- 当把删除和更新及插入操作混合使用的时候，动态尺寸的行产生更少碎片。这要通过合并被删除的块，以及若下一个块被删除，就扩展到下一块来自动完成。
- 每个MyISAN表最大索引数是64，这可以通过重新编译来改变。每个索引最大的列数是16个。
- 最大的键长度是1000字节，这也可以通过编译来改变。对于键长度超过250字节的情况，一个超过1024字节的键将被用上。
- BOLB和TEXT列可以被索引。
- NULL值被允许在索引的列中。这个值占每个键的0~1个字节。
- 所有数字键值以搞字节优先被存储以允许一个更高地索引压缩。
- 每个 MyISAM类型的表都有一个AUTO_INCREMENT的内部列，当INSERT和UPDATE操作的时候该列被更新，同时AUTO_INCREMENT列将被刷新，所以说，MyISAM类型表的AUTO_INCREMENT列更新比InnoDB类型的AUTO_INCREMENT更快。
- 可以把数据文件和索引文件放在不同目录。
- 每个字符列可以有不同的字符集。
- 有VARCHAR的表可以固定或动态记录长度。
- VARCHAR和CHAR列可以多达64KB。
使用MyISAN引擎创建数据库，将生产3个文件，文件的名字以表名字开始，扩展名指出文件类型：frm文件存储表定义，数据文件的扩展名为.MYD，索引文件的扩展名是.MYI。
2.2.4 存储引擎的选择
不同的存储引擎都有各自的特点，以适应不同的需求。
| 功能 | InnoDB | MyISAM | Memory | Archive |
|---|---|---|---|---|
| 存储限制 | 64TB | 256TB | RAM | None |
| 支持事务 | 是 | 否 | 否 | 否 |
| 支持全文索引 | 否 | 是 | 否 | 否 |
| 支持树索引 | 是 | 是 | 是 | 否 |
| 支持哈希索引 | 否 | 否 | 是 | 否 |
| 支持数据缓存 | 是 | 否 | N/A | 否 |
| 支持外键 | 是 | 否 | 否 | 否 |
如果要提供提交，回滚和崩溃恢复能力的事务安全（ACID）能力，并要求实现并发控制，InnoDB是个很好的选择。如果数据表 主要用来插入和查询记录，则MyISAM引擎能提供较高的处理效率；如果只是临时存放数据，数据量不大，并且不需要较高的数据安全性，可以选择将数据保存在内存中的Memory引擎，MySQL中使用该引擎作为临时表，存放查询的中间结果。如果只有INSERT和SELECT操作，可以选择Archive引擎，Archive殷勤可以支持高并发的插入操作，但是本身并不是事务安全的。Archive存储引擎非常适合存储归档数据，如记录日志信息。
三、数据表的基本操作
3.1 创建数据表
-
创建数据表：
CREATE TABLE <表名>
(
字段名1 数据类型[列级别约束条件][默认值],
字段名2 数据类型[列级别约束条件][默认值],
…
[表级别约束条件]
);
例如：
CREATE TABLE tb_emp1
(
id INT(11),
name VARCHAR(25),
deptId INT(11),
salary FLOAT
); -
添加主键约束（创建表时）
CREATE TABLE tb_emp1
(
id INT(11) PRIMARY KEY,
name VARCHAR(25),
deptId INT(11),
salary FLOAT
); -
添加主键约束（定义完所有列之后）
CREATE TABLE tb_emp1
(
id INT(11) ,
name VARCHAR(25),
deptId INT(11),
salary FLOAT,
PRIMARY KEY(id)
); -
多字段联合主键
PRIMARY KEY[字段1，字段2，…，字段n]
例如：
CREATE TABLE tb_emp1
(
id INT(11) ,
name VARCHAR(25),
deptId INT(11),
salary FLOAT,
PRIMARY KEY(id,mame)
); -
使用外键约束：首先外键是表中的一个字段，它可以不是本表（子表）的主键，但对应另外一个表的主键（父表）。外键的主要作用就是保证数据引用的完整性，定义外键后，不允许删除在另一个表中具有关联关系的行。外键的作用是保持数据一致性，完整性。
主表（父表）：对于两个具有关联关系的表而言，相关联字段中主键所在的那个表即是主表。
从表（子表）：对于两个具有关联关系的表而言，相关联字段中外键所在的那个表即是从表。
创建外键的语法：[CONSTRAINT<外键名> FOREING KEY 字段名1[,字段名2,…]] REFERENCES<主表名>
主键列[,主键列2,…]
例如：
CREATE TABLE tb_emp1
(
id INT(11) ,
name VARCHAR(25),
location VARCHAR(50)
);
CREATE TABLE tb_emp5
(
id INT(11) ,
name VARCHAR(25),
deptId INT(11),
salary FLOAT
CONSTRAINT fk_emp_dept1 FORRIGN KEY(deptId) REFERENCES tb_dept1(id);
);
以上语句执行成功之后，在表tb_emp5上添加了名称为fk_emp_dept1的外键约束，外键名称为deptId，其依赖于表tb_dept1的主键id。 -
使用非空约束
指定字段的值不能为空。
语法：字段名 数据类型 NOT NULL。
例如：
CREATE TABLE tb_emp1
(
id INT(11) ,
name VARCHAR(25) NOT NULL,
location VARCHAR(50)
); -
使用唯一性约束
要求该列唯一，允许为空，但只能出现一个空值，唯一约束可以确保一列或者几列不出现重复值。
语法如下：
字段名 数据类型 UNIQUE（创建表时）
[CONSTRAINT<约束名> UNIQUE<字段名>]（定义完所有列之后）
例如：
CREATE TABLE tb_emp1
(
id INT(11) ,
name VARCHAR(25) UNIQUE,
location VARCHAR(50)
);
CREATE TABLE tb_emp1
(
id INT(11) ,
name VARCHAR(25),
location VARCHAR(50),
CONSTRAINT STH UNIQUE(name)
); -
使用默认约束
指定某列的默认值。例如将某表中的年龄一列指定为默认值20。新插入数据时，如果没有指定值，就会默认为20.
语法：字段名 数据类型 DEFAULT 默认值
例如：
CREATE TABLE tb_emp1
(
id INT(11) ,
name VARCHAR(25) ,
location VARCHAR(50) DEFAULT ‘徐州’
); -
设置表的属性值自动增加
每次新插入记录时，系统自动生成字段的主键值。 一个表只能有一个字段使用AUTO_INCREMENT约束，且该字段必须为主键的一部分。AUTO_INCREMENT约束的字段可以是任何整数类型。
语法：字段名 数据类型 AUTO_INCREMENT
例如：
CREATE TABLE tb_emp1
(
id INT(11) PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
name VARCHAR(25) ,
location VARCHAR(50)
);
3.2 修改数据表
修改表是指修改数据库中已经存在的数据表的结构。MySQL使用ALTER TABLE语句修改表。常用的修改表的操作有：修改表名，修改字段数据类型或字段名，增加和删除字段，修改字段的排列位置，更改表的存储引擎，删除表的外键约束等。
-
修改表名
语法：ALTER TABLE<旧表名> RENAME[TO]<新表名>，其中TO为可选参数，使用与否均不影响结果。
例如：ALTER TABLE tb_dept3 RENAME tb_deptment3；将表tb_dept3改名为 tb_deptment3 -
修改字段数据类型
语法：ALTER TABLE<表名> MODIFY<字段名> <数据类型>
例如：ALTER TABLE tb_dept3 MODIFY name VARCHAR(90)； -
修改字段名
ALTER TABLE<表名> CHANGE<旧字段名> <新字段名><新数据类型>
例如：ALTER TABLE tb_dept3 CHANGE name name2 VARCHAR(10)；
由于不同类型的数据在机器中存储的方式及长度并不相同，修改数据类型可能会影响到数据表中已有的数据记录。因此，当数据表中已有数据时，不要轻易修改数据类型。 -
添加字段
语法：ALTER TABLE<表名> ADD <新字段名><数据类型> [约束条件][FIRST|AFTER已存在字段名];
FIRST是可选参数，其作用是将新添加的字段设置为表的第一个字段；
AFTER为可选参数，其作用是将新添加的字段添加到指定的“已存在字段名”的后面。
FIRST和AFTER用于指定新增字段在表中的位置，如果SQL语句中没有这个两个参数，则默认将新添加的字段设置为数据表的最后列。
例如：ALTER TABLE tb_dept3 ADD sex VARCHAR(2)；默认放在最后一列
ALTER TABLE tb_dept3 ADD sex VARCHAR(2) FIRST；放在最前列
ALTER TABLE tb_dept3 ADD sex VARCHAR(2) AFTER name；指定为在name列后。 -
删除字段
语法：ALTER TABLE<表名> DROP <字段名>;
例如：ALTER TABLE tb_dept3 DROP sex； -
修改字段的排列位置
语法：ALTER TABLE<表名> MODIFY <字段1><数据类型>FIRST|AFTER<字段2>;
FIRST是可选参数，其作用是将新添加的字段设置为表的第一个字段；
AFTER为可选参数，其作用是将新添加的字段添加到指定的“已存在字段名”的后面。
FIRST和AFTER用于指定新增字段在表中的位置，如果SQL语句中没有这个两个参数，则默认将新添加的字段设置为数据表的最后列。
例如： ALTER TABLE tb_dept3 MODIFY sex VARCHAR(2) FIRST；放在最前列
ALTER TABLE tb_dept3 MODIFY sex VARCHAR(2) AFTER name；指定为在name列后。 -
更改表的存储引
根据自己的需要，选择不同的引擎，甚至可以为每一张表选择不同的存储引擎。
语法：ALTER TABLE <表名> ENGINE=<更改后的存储引擎名>
例如：ALTER TABLE tb_dept3 ENGINE=MyISAM; -
删除表的外键约束
语法：ALTER TABLE <表名> DROP FOREIGN KEY<外键约束名>
例如：ALTER TABLE tb_dept3 DROP FOREIGN KEY fk_emp_dept;
3.3 删除数据表
-
删除数据表之前判断是否存在
语法：DROP TABLE [IF EXISTS] 表1,表2,…,表n；
例如：DROP TABLE IF EXISTS tb_dept2; -
直接删除表
语法：DROP TABLE 表1；
例如：DROP TABLE tb_dept2; -
删除有外键约束的主表
ALTER TABLE tb_dept1 DROP FOREIGN KEY fk_emp_dept;
3.4 查看数据表结构
语法：DESCRIBE 表名；或者简写为 DESC 表名；
查看数据表详细结构语法：SHOW CREATE TABLE <表名\G>；
使用SHOW CREATE TABLE语句，不仅可以查看表创建时候的详细语句，而且还可以查看存储引擎和字符编码。加上参数\G之后，可以使结果更加直观，易于查看。
四、数据类型和运算符
4.1 MySQL数据类型介绍
MySQL支持多种数据类型，主要有数值类型，日期/时间类型和字符串类型
- 数值数据类型：包括整数类型TINYINT，SMALLINT，MEDIUMINT，INT，BIGINT。浮点小数数据类型FLOAT和DOUBLE，定点小数类型DECIMAL。
- 日期/时间类型：包括YEAR，TIME，DATE，DATETIME和TIMESTAMP。
- 字符串类型：包括CHAR，VARCHAR，BINARY，VARBINARY，BLOB，TEXT，ENUM和SET等。
4.1.1 整数类型
数值型数据类型主要用来存储数字，MySQL提供了多种数值数据类型，不同的数据类型提供不同的取值范围，可以存储的值范围越大，其所需要的存储空间也会越大。
MySQL中的整数型数据类型以及取值范围：
| 类型名称 | 说明 | 存储需求 | 有符号 | 无符号 |
|---|---|---|---|---|
| TINYINT | 很小的整数 | 1个字节 | -128~127 | 0~255 |
| SMALLINT | 小的整数 | 2个字节 | 32768~32767 | 0~65535 |
| MEDIUMINT | 中等大小的整数 | 3个字节 | -8388608~8388607 | 0~16777215 |
| INT(INTEGER) | 普通大小的整数 | 4个字节 | -2147483648~2147483647 | 0~4294967295 |
| BIGINT | 大整数 | 8个字节 | -9223372036854775808~9223372036854775807 | 0~18446744073709551615 |
当我们创建表和列的时候，给列指定数据类型以及长度，例如year INT(4)，括号中显示的11是宽度，宽度和数据类型的取值范围是无关的。显示宽度只是指明MySQL最大可能显示的数字个数，数值的位数小于指定的宽度时会由空格填充；如果插入了大于显示宽度的值，只要该值不超过该类型整数的取值范围，数值依然可以插入，而且能够显示出来。例如，假如向year字段插入一个数值19999，即使数值宽度超过了设定的4宽度，但19999依然在INT类型的取值范围内，所以MySQL依然显示完整的19999，而不是1999。
宽度只是用于显示，并不能限制取值范围和占用空间，如：INT(3)会占用4个字节的存储空间，并且允许的最大值也不会是999，而是INT整型所允许的最大值。
其他整数数据类型也可以在定义表结构时指定所需要的显示宽度，如果不指定，则系统为每一种类型指定默认的宽度值。
4.1.2 浮点数类型和定点数类型
MySQL中使用浮点数和定点数来表示小数。浮点类型有两种：单精度浮点数（FLOAT）和双精度浮点类型（DOUBLE）。定点类型只有一种：DECIMAL。浮点类型和定点类型都可以用（M,N）来表示，M称为精度，表示总共的位数，N称为标度，是表示小数的位数。
MySQL中的浮点数和定点数数据类型以及取值范围：
| 类型名称 | 说明 | 存储需求 | 有符号 | 无符号 |
|---|---|---|---|---|
| FLOAT | 单精度浮点数 | 4个字节 | -3.402823466E+38~-1.175494351E-38 | 0和1.175494351E-38~3.402823466E+38 |
| DOUBLE | 双精度浮点数 | 8个字节 | -1.7976931348623157E+308~-2.2250738585072014E-308 | 0和2.2250738585072014E-308~1.7976931348623157E+308 |
| DECIMAL(M,D)，DEC | 压缩的“严格”定点数 | M+2个字节 |
DECIMAL类型不同于FLOAT和DOUBLE，DOUBLE实际是以串存放的，DECIMAL可能的最大取值范围与DOUBLE一样，但是其有效的取值范围由M和D的值决定。如果改变M而固定D，则其取值范围将随M的变大而变大。
不论是定点还是浮点类型，如果用户指定的精度超出精度范围，则会四舍五入进行处理。
例如：
FLOAT和DOUBLE在不指定精度时，默认会按照实际的精度（由计算机硬件和操作系统决定），DECIMAL如不指定精度默认为（10,0）。
浮点数相对于定点数的优点是在长度一定的情况下，浮点数能够表示更大的数据范围；它的缺点就是会引起精度问题。
在MySQL中，定点数以字符串形式存储，在对精度要求比较高的时候（如货币，科学数据等）使用DECIMAL的类型比较好，另外两个浮点数进行减法和比较运算时也容易出问题，所以在使用浮点型时需要注意，并尽量避免做浮点数比较。
4.1.3 日期和时间类型
MySQL中有多种表示日期的数据类型，主要有：DATETIME，DATE，TIMESTAMP，TIME和YEAR。
日期与时间类型：
| 类型名称 | 日期格式 | 日期范围 | 存储需求 |
|---|---|---|---|
| YEAR | YYYY | 1901~2155 | 1字节 |
| TIME | HH:MM:SS | -838:59:59~838:59:59 | 3字节 |
| DATE | YYYY-MM-DD | 1000-01-01~9999-12-31 | 3字节 |
| DATETIME | YYYY-MM-DD HH:MM:SS | 1000-01-01 00:00:00~9999-12-31 23:59:59 | 8 字节 |
| TIMESTAMP | YYYY-MM-DD HH:MM:SS | 1907-01-01 00:00:01 UTC~2038-01-19 03:14:07 UTC | 4字节 |
- YEAR
YEAR类型是一个单字节类型用于表示年，在存储时只需要1个字节。可以使用各种格式指定YEAR值，如下所示：
（1）以4位字符串或者4位数字格式表示的YEAR，范围为‘1901’~‘2155’。输入格式为‘YYYY’或者YYYY，例如，输入‘2010’或2010，插入到数据库的值均为2010。
（2）以2位字符串或者4位数字格式表示的YEAR，范围为‘00’到‘99’。‘00’~‘69’和‘70’ ~‘99’范围的值分别被转换为2000 ~ 2069和1970 ~ 1999范围的YEAR值。‘0’与‘00’的作用相同。插入超过取值范围的值将被转换为2000
（3）以2位数字表示的YEAR，范围为1~99。1 ~ 69和70 ~ 99范围的值分别被转换为2001 ~ 2069 和 1970 ~ 1999 范围的YEAR值。注意：在这里0值将被转换为0000，而不是2000.
PS：两位整数范围与两位字符串范围稍有不同，例如：插入2000年，读者可能会使用数字格式的0表示YEAR，实际上，插入数据库的值为0000，而不是所希望的2000。只有使用字符串格式的‘0’或‘00’，才可以被正确的解释为2000。非法YEAR值将被转换为0000.
下面示例辅助理解：
SQL语句
结果
SQL语句
结果
SQL语句
结果
- TIME
TIME类型用在只需要时间信息的值，在存储时需要3个字节。格式为‘HH:MM:SS’。HH表示小时；MM表示分钟；SS表示秒。TIME类型的取值范围为-838:59:59~838:59:59，小时部分会如此大的原因是TIME类型不仅可以用于表示一天的时间（必须小于24小时），还可能是某个事件过去的时间或两个事件之间的时间间隔（可以大于24小时，或者甚至为负）。可以使用各种格式指定TIME值，如下所示：
（1）‘D HH:MM:SS’格式的字符串。还可以使用下面任何一种“非严格”的语法：‘HH:MM:SS’，‘HH:MM’，‘D HH:MM’，‘D HH’或‘SS’，这里的D表示日，可以取0~34之间的值。在插入数据库时，D被转换为小时保存，格式为“D*24+HH”。
（2）‘HHMMSS’格式的，没有间隔的字符串或者HHMMSS格式的数值，假定是有意义的时间。例如：‘101211’被理解成‘10:12：11’，但‘109712’是不合法的，因为分钟部分超过范围，存储时将会报错’。
PS1：为TIME列分配简写值时应注意：如果没有冒号，MySQL解释值时，假定最右边的两位表示秒。例如‘1112’和1112会被MySQL解释为‘00:11:12’，同样‘12’和12被解释为‘00:00:12’。相反，TIME值中如果使用冒号则被看作当天的时间，也就是说，‘11:12’会被MySQL解释为‘11:12：00’。
PS2：在使用‘D HH’格式时，小时一定要使用双位数值，如果是小于10的小时数，应在前面加0。
下面示例辅助理解：
SQL语句
结果
SQL语句
结果
SQL语句
结果
SQL语句（插入当前数据库所在的系统时间）
结果
- DATE
DATE类型用在仅需要日期时，没有时间部分，在存储时需要3个字节。日期格式为‘YYYY-MM-DD’，‘YYYY’表示年，‘MM’表示月份，‘DD’表示日。在给DATE类型的字段赋值时，可以使用字符串或者数字类型的数据插入，只要符合DATE的日期格式即可，如下：
（1）以‘YYYY-MM-DD’或者‘YYYYMMDD’字符串格式表示的日期，取值范围为‘1000-01-01’~‘9999-12-3’。例如，输入‘2012-12-31’或者‘20121231’，插入数据库的值都为2012-12-31.
（2）以‘YY-MM-DD’或者‘YYMMDD’字符串格式表示的日期，在这里YY表示两位的年值。包含两位年值的日期会令人模糊，因为不知道世纪。MySQL使用以下规则解释两位年值：‘00~69’范围的年值转换为‘2000 ~ 2069’；‘70 ~ 99’范围的年值转换为‘1970 ~ 1999’。例如，输入‘12-12-31’，插入的数据路的日期为2012-12-31；输入‘981231’，插入数据的日期为1998-12-31.
（3）以YY-MM-DD或者YYMMDD数字格式表示的日期，与前面相似，00-69范围的年值转换为2000~2069；70 ~ 99范围的年值转换为1970 ~ 1999。例如，输入12-12-31插入数据库的日期为2012-12-31；输入981231，插入数据的日期为1998-12-31。
（4）使用CURRENT_DATE或者NOW()，插入当前系统日期。
下图示例辅助理解：
SQL语句
结果
SQL语句
结果
SQL语句
结果
SQL语句
结果
SQL语句
结果
这是因为MySQL允许“不严格”语法：任何标点符号都可以作用日期部分之间的间隔符。例如‘98-12-21’，‘98.12.21’，‘98@12@21’是等价的，这些值可以正确的插入到数据库。
-
DATETIME
DATETIME类型用在需要同时 包含日期和时间信息的值，在存储时需要8个字节。日期格式为‘YYYY-MM-DD HH:MM:SS’，‘YYYY’表示年，‘MM’表示月，‘DD’表示日，‘HH’表示小时，‘MM’表示分钟，'SS’表示秒。在给DATETIME类型的字段赋值时，可以使用字符串类型或者数字类型的数据插入，如下所示：
（1）以‘YYYY-MM-DD HH:MM:SS’或者‘YYYYMMDDHHMMSS’字符串格式表示的值，取值范围为‘1000-01-01 00:00:00’~‘9999-12-3 23:59:59’。
（2）以‘YY-MM-DD HH:MM:SS’或者‘YYMMDDHHMMSS’字符串格式表示的日期，在这里YY表示两位的年值。‘00~69’范围的年值转换为‘2000 ~ 2069’；‘70 ~ 99’范围的年值转换为‘1970 ~ 1999’。
（3）以YYYYMMDDHHMMSS或者YYMMDDHHMMSS数字格式表示的日期和时间，规则和上述一致。
PS：MySQL允许“不严格”语法：任何标点符号都可以作用日期部分之间的间隔符。例如‘98-12-21 11:30:45’，‘98.12.21 11+30+45’，‘98@12@21 113045’是等价的，这些值可以正确的插入到数据库。 -
TIMESTAMP
TIMESTAMP的显示 格式与DATETIME相同，显示宽度固定在19个字符，日期格式为YYYY-MM-DD HH:MM:SS，在存储时需要4个字节。但是TIMESTAMP列的取值范围小于DATETIME的取值范围，为‘1970-01-01 00:00:01’UTC~‘2038-01-19 03:14:07’ UTC，其中UTC（Coordinated Universal Time，为世界标准时间）。
如果为一个DATETIME或TIMESTAMP对象分配一个DATE值，结果值的时间部分被设置为“00:00:00”，因为DATE值未包含时间信息。如果为一个DATE对象分配一个DATETIME或TIMESTAMP值，结果值的时间部分会被截断。
TIMESTAMP与DATETIME除了存储字节和支持的范围不同外，还有一个最大的区别就是：DATETIME在存储日期数据时，按实际输入的格式存储，即输入什么就存储什么，与时区无关；而TIMESTAMP值的存储是以UTC（世界标准时间）格式保存的，存储时对当前时区进行转换，检索时再转换回当前时区。即查询时，根据当前时区的不同，显示的时间值是不同的。
下图示例辅助理解：
SQL语句
结果
SQL语句
结果
在数据库插入当前系统时间（当前是东八区）
设置当前时区为东十区
再次查询时，时间以东十区显示（实际数据库中存储的仍是东八区时间，如下所示）
4.1.4 字符串类型
字符串类型用来存储字符串数据，除了可以存储字符串数据外，还可以存储其他数据，比如图片和声音的二进制数据。字符串可以进行区分或者不区分大小写的串比较，另外，还可以进行模式匹配查找。
MySQL字符串数据类型：
| 类型名称 | 说明 | 存储需求 |
|---|---|---|
| CHAR(M) | 固定长度非二进制字符串 | M字节，1<=M<=255 |
| VARCHAR(M) | 变长非二进制字符串 | L+1字节，在此L<=M和1<=M<=255 |
| TINYTEXT | 非常小的非二进制字符串 | L+1字节，在此L<2^8 |
| TEXT | 小的非二进制字符串 | L+2字节，在此L<2^16 |
| MEDIUMTEXT | 中等大小的非二进制字符串 | L+3字节，在此L<2^24 |
| LONGTEXT | 大的非二进制字符串 | L+4字节，在此L<2^32 |
| ENUM | 枚举类型，只能有一个枚举字符串值 | 1或2个字节，取决于枚举值的数目（最大值65535） |
| SET | 一个设置，字符串对象可以有零个或多个SET成员 | 1,2，3,4或8个字节，取决于集合成员的数量（最多64个成员） |
VARCHAR，BLOB和TEXT类型是变长类型，对于其存储需求取决于列值的实际长度（在前面的表格中用L表示），而不是取决于类型的最大可能尺寸。例如，一个VARCHAR(10)列能保存最大长度为10个字符的一个字符串，实际的存储需要是字符串的长度L，加上1个字节以记录字符串长度。例如：对于字符“abcd”，L是4而存储要求是5个字节。
4.1.5 二进制类型
MySQL支持两类字符型数据：文本字符串和二进制字符串。
MySQL中的二进制数据类型：
| 类型名称 | 说明 | 存储需求 |
|---|---|---|
| BIT(M) | 位字段类型 | 大约（M+7)/8个字节 |
| BINARY(M) | 固定长度二进制字符串 | M个字节 |
| VARBINARY(M) | 可变长度二进制字符串 | M+1个字节 |
| TINYBLOB(M) | 非常小的BLOB | L+1字节，在此L<2^8 |
| BLOB(M) | 小BLOB | L+2字节，在此L<2^16 |
| MEDIUMBLOB(M) | 中等大小的BLOB | L+3字节，在此L<2^24 |
| LONGBLOB(M) | 非常大的BLOB | L+4字节，在此L<2^32 |
4.2 如何选择数据类型
MySQL提供了大量的数据类型，为了优化存储，提高数据库性能，在任何情况下均应使用最精确的类型。
- 整数和浮点数
如果不需要小数部分，则使用整数来保存数据；如果需要表示小数部分，则使用浮点数类型。对于浮点数琚列，列入的数值会对该列定义的小数位进行四舍五入。
浮点类型包括FLOAT和DOUBLE类型。DOUBLE类型精度比FLOAT类类型高，因此，如要求存储精度较高时，应选择DOUBLE类型。 - 浮点数和定点数
浮点数FLOAT和DOUBLE相对于定点数DECIMAL的优势是：在长度一定的情况下，浮点数能表示更大的数据范围。但是由于浮点数容易产生误差，因此对精度要求比较高时，建议使用DECIMAL来存储。DECIMAL在MySQL中是以字符串存储的，用于定义货币等精确度要求较高的数据。在数据迁移中，FLOAT(M,D)是非标准SQL定义，数据库迁移可能会出现问题，最好不要这样使用。另外两个浮点数进行减法和比较运算时也比较容易出问题，因此在进行计算的时候，一定要小心。如果进行数值比较，最好使用DECIMAL类型。 - 日期和时间类型
MySQL对于不同种类的日期和时间有很多的数据类型，如果只需要记录年份，则使用YEAR类型即可，如果只记录时间，只需使用TIME类型。
如果同时需要记录日期和时间，则可以使用TIMESTAMP或者DATETIME类型。由于TIMESTAMP列的取值范围小于DATETIME的取值范围，因此存储范围较大的日期最好使用DATETIME。
TIMESTAMP也有一个DATETIME不具备的属性。默认情况下，当插入一条记录但并没有指定TIMESTAMP这个列值时，MySQL会把TIMESTAMP列设为当前的时间。因此当需要插入记录同时插入当前时间时，使用TIMESTAMP是方便的，另外TIMESTAMP在空间上比DATETIME更有效。 - CHAR和VARCHAR之间的特点与选择
CHAR是固定长度字符，VARCHAR是可变长度字符；CHAR会自动删除插入数据的尾部空格，VARCHAR不会删除尾部空格。
CHAR是固定长度，所以它的处理速度比VARCHAR的速度更快，但是它的缺点就是浪费存储空间。所以对存储不大，但在速度上有要求的可以使用CHAR类型，反之可以使用VARCHAR类型来实现。
对于MyISAM存储引擎最好是使用固定长度的数据类型，这样可以使整个表静态化，从而使数据检索更快，用空间换时间。
对于InnoDB存储引擎：使用可变长度的数据类型，因为InnoDB数据表的存储格式部分固定长度和可变长度，因此使用CHAR不一定比使用VARCHAR更好，但由于VARCHAR是按照实际的长度存储，比较节省空间，所以对磁盘IO和数据存储总量比较好。 - ENUM和SET
- BOLB和TEXT
BLOB是二进制字符串，TEXT是非二进制字符串，两者均可存放大容量的信息。BLOB主要存储图片，音频信息等，而TEXT只能存储纯文本文件。
4.3 常见运算符介绍
运算符连接表达式中各个操作数，其作用是指明对操作数所进行的运算。
4.3.1 算术运算符
用于各类数值运算，包括加（+），减（-），乘（*），除（/），求余（或称模运算，%）。
4.3.2 比较运算符
用于比较的运算符。一个比较运算符的结果总是1，0,或者是null，比较运算符经常在SELECT的查询条件子句中使用，用来查询满足指定条件的记录。
MySQL中的比较运算符
| 运算符 | 作用 |
|---|---|
| = | 等于 |
| <=> | 安全的等于 |
| <>(!=) | 不等于 |
| <= | 小于等于 |
| >= | 大于等于 |
| > | 大于 |
| IS NULL | 判断一个值是否为null |
| IS NOT NULL | 判断一个值是否不为null |
| LEAST | 在有两个或多个参数时，返回最小值 |
| GREATEST | 在有两个或多个参数时，返回最大值 |
| BETWEEN AND | 判断一个值是否落在两个值之间 |
| ISNULL | 与IS NULL作用相同 |
| IN | 判断一个值是IN列表中的任意一个值 |
| NOT IN | 判断一个值不是IN列表中的任意一个值 |
| LIKE | 通配符匹配 |
| REGEXP | 正则表达式匹配 |
-
“=”不能用于null值的判断，而“<=>”可以对null进行判断，两者都为NULL时返回值为1.
-
“BETWEEN AND”用法示例：SELECT 4 BETWEEN 4 AND 6;意思是4是否在4~6之间
-
“LEAST|”用法示例：SELECT least(2,4,5)，返回2,4，5三个数字中最下的值。
-
同理“GREATEST”与“LEAST”用法一致。
-
LIKE运算符用来匹配字符串，语法格式为：expr LIKE 匹配条件，LIKE运算符心思进行匹配时，一般使用下面两种通配符：
（1）“%”匹配任何数目的字符，甚至包括零字符。
（2）“_”只能匹配一个字符。 -
REGEXP运算符用来匹配较为复杂的字符串，语法格式为：expr REGEXP 匹配条件。REGEXP运算符在进行匹配时，常用的有下面几种通配符：
（1）‘^‘匹配以该字符后面的字符开头的字符串
（2）‘$’匹配以该字符后面的字符结尾的字符串
（3）’.‘匹配任何一个单字符
（4）’[…]‘匹配在方括号内的任何字符。例如，"[abc]"匹配a,b,c，为了命名字符的范围，使用一个’-’。"[a-z]"匹配任何字母，而“[0- 9]”匹配任何数字。
（5）''匹配 零个或多个在它面前的字符。例如，"x"匹配任何数量的‘x’字符，“[0-9]”匹配任何数量的数字，而“.”匹配任何数量的任何字符。
4.3.3 逻辑运算符
在MySQL中，逻辑运算符的求值结果为1（TRUE），0（FALSE）和NULL。
MySQL中的逻辑运算符
| 运算符 | 作用 |
|---|---|
| NOT或者！ | 逻辑非 |
| AND 或者 && | 逻辑与 |
| OR | 逻辑或 |
| XOR | 逻辑异或 |
4.3.4 位运算符
位运算符是用来对二进制字节中的位进行测试，移位或者测试处理。
MySQL中的位运算符
| 运算符 | 作用 |
|---|---|
| l | 位或 |
| & | 位与 |
| ^ | 位异或 |
| << | 位左移 |
| >> | 位右移 |
| ~ | 位取反，反转所有比特 |
4.3.5 运算符优先级
运算符按照优先级由低到高排列
五、MySQL函数
5.1 MySQL函数简介
函数表示对输入参数值返回一个具有特定关系的值，MySQL提供了大量丰富的函数，在进行数据库管理以及数据的查询和操作时会经常用到各种函数。通过对数据的处理，数据库功能可以变得更加强大，更加灵活地满足不同用户的需求。
5.2 数学函数
-
绝对值函数ABS(x)和返回圆周率函数PI()。
-
平方根函数SQRT(x)和求余函数MOD(x,y)。
-
获取整数函数 CEIL(x)，CEILING(x)，FLOOR(x)。
CEIL(x)与CEILING(x)意义相同，返回大于x的最小整数值。FLOOR(x)返回小于x的最大整数值。返回值都转换为BIGINT类型。 -
获取随机数函数RAND()和RAND(x)。
RAND(x)返回一个随机浮点数值v，范围在0到1之间（0<=v<=1.0）。若已指定一个整数参数x，则它被用作种子值，用来产生重复序列。当RAND(x)的参数相同时，将产生相同的随机数，不同的x产生的随机数值不同。 -
四舍五入函数ROUND(x)，ROUND(x,y)和TRUNCATE(x,y)
（1）ROUND(x,y)返回最接近于参数x的数，其值被保留到小数点后面y位，若y为负值，则将保留x值到小数点左边y位，保留的小数点左边的相应位数直接保存为0，不进行四舍五入。
例如ROUND(1.38,1)保留小数点后面1位，四舍五入的结果为1.4；ROUND(1.38,0)保留 小数点后面0位，即返回四舍五入后的数值；ROUND(23.38,-1)保留小数点的左边1位，结果即为20，ROUND(232.38,-2)保留小数点左边2位，结果即为200.
（2）TRUNCATE(x,y)返回被舍去至小数点后y位的数字x，若y的值为0，则结果不带有小数点或不带有小数部分。若y设为负数，则截去（归零）x小数点左起第y位开始后面所有低位的值。
例如：TRUNCATE(1.31,1)和TRUNCATE(1.99,1)都保留小数点后1位数字，返回值分别为1.3和1.9，TRUNCATE(1.99,0)返回整数部分值1；TRUNCATE(19.99,-1)截去小数点左边第1位后面的值，并将整数部分的1位数字置0，结果为10. -
符号函数SIGN(x)
SING(x)返回参数的符号，x的值为负，零或正时返回结果依次为-1,0或1。 -
对数运算函数LOG(x)和LOG10(x)。
-
角度和弧度相互转换的函数RADIANS(x)和DEGREES(x)
-
正弦函数SIN(x)和反正弦函数ASIN(x)
-
正切函数TAN(x)，反正切函数ATAN(x)，余切函数COT(x)
5.3 字符串函数
- 计算字符串字符数函数CHAR_LENGTH(str)和字符串长度函数LENGTH(str)
- 合并字符串函数CONCAT(s1,s2,…)，CONCAT_WS(x,s1,s2,…)
CONCAT(s1,s2,…)与CONCAT_WS(x,s1,s2,…)的区别在于如果sn为null的话，前者的返回结果即为null，后者会忽略null的部分，继续拼接合并其他不为null 的值作为结果返回。 - 替换字符串函数INSERT(s1,x,len,s2)。
- 字母大小写转换函数LOWER(str)和LCASE(str)。
- 获取指定长度的字符串函数LEFT(s,n)和RIGHT(s,n)。
- 填充字符串函数LPAD(s1,len,s2)和RPAD(s1,len,s2)。
- 删除空格函数LTRIM(s)，RTRIM(s)和TRIM(s)。
- 删除指定字符串函数TRIM(s1 FROM s)
删除字符串s中两端所有的子字符串s1，中间的s1字符串不删除。 - 重复生成字符串函数REPEAT(s,n)。
- 空格函数SPACE(n)和替换函数REPLACE(s,s1,s2)。
- 比较字符串大小函数STRCMP(s1,s2)
- 获取子串函数SUBSTRING(s,n,len)和MID(s,n,len)
如果len小于1，则结果始终未空字符串。 - 匹配子串开始位置函数
LOCATE(str1,str)，POSITION(str1 IN str)，INSTR(str,str1)3个函数作用相同，返回子字符串str1在字符串str中的开始位置。 - 字符串反转函数REVERSE(s)
- 返回指定位置的字符串函数
ELT(N，字符串1，字符串2，字符串3，…，字符串N)，若N=1，则返回值为字符串1，若N=2，则返回值为字符串2，依次列推。若N小于1或大于参数的数目，则返回值为NULL。 - 返回指定字符串位置的函数FIELD(s,s1,s2,…)。
- 返回子串位置的函数FIND_IN_SET(s1,s2)。
- 选取字符串的函数MAKE_SET(x,s1,s2,…)。
5.4 时间和日期函数
- 获取当前日期的函数CURDATE()，CURRENT_DATE()，CURRENT_DATE()+0可以将当前日期值转换为数值型。
- 获取当前时间的函数CURTIME()，CURRENT_TIME()，CURRENT_TIME()+0可以将当前日期值转换为数值型。
- 获取当前时间和日期的函数CURRENT_TIMESTAMP()，LOCALTIME()，NOW()，SYSDATE()
- UNIX时间戳函数
UNIX_TIMESTAMP(data)若无参数调用，则返回一个Unix时间戳（‘1970-01-01 00:00:00’ GMT之后的秒数）作为无符号整数。若用date来调用UNIX_TIMESTAMP()，它会将参数值以‘1970-01-01 00:00:00’GMT后的秒数的形式返回。date可以是一个DATE字符串，DATETIME字符串，TIMESTAMP或一个当地时间的YYMMDD或YYYYMMDD格式的数字。
FROM_UNIXTIME(data)函数把UNIX时间戳转换为普通格式的时间，与UNIX_TIMESTAMP(data)函数互为反函数。 - 返回UTC日期的函数UTC_DATE()。
- 返回UTC时间的函数UTC_TIME()。
- 获取月份的函数MONTH(data)，MONTHNAME(date)
- 获取星期的函数DAYNAME(d)，DAYOFWEEK(d)和WEEKDAY(d)
- 获取星期数的函数WEEK(d)，WEEKOFYEAR(d)
- 获取天数的函数DAYOFYEAR(d)和DAYOFMONTH(d)
- 获取年份，季度，小时，分钟和秒钟函数
YEAR(date)，‘00~69’转换为‘2000 ~ 2069’，‘70 ~ 99’转换为‘1970 ~ 1999’
QUARTER(date)
MINUTE(time)
SECOND(time) - 获取日期的指定值的函数EXTRACT(type FROM date)
- 时间和秒钟转换函数
TIME_TO_SEC(time)返回已转化为秒的time参数。转换公式为：小时3600+分钟60+秒
SEC_TO_TIME(seconds)返回被转化为小时，分钟和秒数的seconds参数值 - 计算日期和时间函数
DATE_ADD()，ADDDATE()，DATE_SUB()，SUBDATE()，ADDTIME()，SUBTIME()，DATE_DIFF() - 将日期和时间格式化函数DATE_FORMAT(date,format)
5.5 条件判断函数
条件判断函数也称为控制流程函数，根据满足的条件的不同，执行相应的流程。
- IF(expr,v1,v2)函数
- IFNULL(v1,v2)函数
- CASE函数
5.6 系统信息函数
- 获取MySQL版本号，连接数和数据库名的函数
VERSION()
CONNECTION_ID()
SHOW PROCESSLIST或SHOW FULL PROCESSLIST：查看有哪些线程，显示信息更全
DATABASE()和SCHEMA()：查询当前数据库 - 获取用户名的函数
USER()，CURRENT_USER，CURRENT_USER()，SYSTEM_USER()，SESSION_USER() - 获取字符串的字符集和排序方式的函数
CHARSET(str)
COLLATION(str) - 获取最后一个自动生成ID值的函数
LAST_INSERT_ID()
5.7 加密函数
- 加密函数PASSWORD(str)
- 加密函数MD5(str)
- 加密函数ENCODE(str,pswd_str)
- 解密函数DECODE(crypt_str,pswd_str)
5.8 其他函数
- 格式化函数FORMAT(x,n)
- 不同进制的数字进行转换的函数CONV(N,from_base,to_base)
- IP地址与数字互相转换的函数INET_ATON(expr)，INET_NTOA(expr)
- 加锁函数和解锁函数
GET_LOCK(str,timeout)
RELEASE_LOCK(str)
IS_FREE_LOCAK(str)
IS_USEE_LOCAK(str) - 重复执行指定操作的函数
BENCHMARK(count,expr) - 改变字符集的函数
CONVERT(…USING…) - 改变数据类型的函数
CAST(x,AS type)
CONVERT(x,type)
六、数据的增删改查
6.1 基本查询数据
MySQL从数据表中查询数据的基本语句为SELECT语句。SELECT语句的基本格式是：
SELECT {*|<字段列表>}
[FROM<表1>,<表2>…
WHERE<表达式>
GROUP BY<>
HAVING
ORDER BY<>
LIMIT
]
详细解释：
- {*|<字段列表>}包含星号通配符选字段列表，表示查询的字段，其中字段列至少包含一个字段名称，如果要查询多个字段，多个字段之间用逗号隔开，最后一个字段后不要加逗号。
- FROM<表1>,<表2>…，表1和表2表示查询数据的来源，可以是单个或者多个
- WHERE子句是可选项，如果选择该项，将限定查询行必须满足的查询条件
- GROUP BY<字段>，该子句告诉MySQL如何显示查询出来的数据，并按照指定的字段分组
- [ORDER BY<字段>]，该子句告诉MySQL按什么样的顺序显示查询出来的数据，可以进行的排序有：升序（ASC），降序（DESC）
- [LIMIT]，该子句告诉MySQL每次显示查询出来的数据条数。
6.2 单表查询数据
-
查询所有字段
SELECT * FROM 表名;
SELECT 字段名2，字段名3，字段名4，…，字段名n FROM 表名； -
查询单个字段
SELECT 字段名2 FROM 表名； -
查询指定记录（WHERE提供查询条件）
SELECT 字段名1，字段名2，…，字段名n FROM 表名 WHERE 查询条件； -
查询IN或NOT IN范围内数据
SELECT 字段名1，字段名2，…，字段名n FROM 表名 WHERE 字段名 IN()；
SELECT 字段名1，字段名2，…，字段名n FROM 表名 WHERE 字段名 NOT IN()； -
带BETWEEN AND的范围查询
SELECT 字段名1，字段名2，…，字段名n FROM 表名 WHERE 字段名 BETWEEN 开始值 AND 结束值； -
带LIKE的字段匹配查询（用%或_通配符）
SELECT 字段名1，字段名2，…，字段名n FROM 表名 WHERE 字段名 LIKE ‘某些字符’； -
查询空值
SELECT 字段名1，字段名2，…，字段名n FROM 表名 WHERE 字段名 IS NULL； -
带ADN的多条件查询
SELECT 字段名1，字段名2，…，字段名n FROM 表名 WHERE 条件表达式1 AND 条件表达式2； -
带OR的多条件查询
SELECT 字段名1，字段名2，…，字段名n FROM 表名 WHERE 条件表达式1 OR 条件表达式2；
某些情况下OR操作符和IN操作符使用后的结果是一样的，他们可以实现相同的功能。但是使用IN操作符使得检索语句更加简洁明了，并且IN执行的速度要快于OR。
OR可以和AND一起使用，但是在使用时要注意两者的优先级，由于AND的优先级高于OR，因此先对AND两边的操作数进行操作，再与OR中的操作数结合。 -
查询结果不重复
-SELECT DISTINCT(字段名) FROM 表名； -
对查询结果排序（升序ASC，降序DESC，默认是ASC，不用特意在后面标注）
SELECT 字段名 FROM 表名 ORDER BY 字段名1，字段名2，字段名n；
在对多列进行排序的时候，首先排序的第一列必须有相同的列值，才会对第二列进行排序。如果第一列数据中所有值都是唯一的，将不再对二列进行排序。同理后面列名也是一样的。 -
分组查询
[GROUP BY 字段][HAVING<条件表达式>]
（1）GROUP BY关键字通常和聚合函数一起使用，MAX()，MIN()，COUNT()，SUM()，AVG()。
（2）GROUP_CONCAT()函数可以将每个分组中的各个字符值显示出来。
（3）HAVING关键字与WHERE关键字都是用来过滤数据的，两者的主要区别在于，HAVING在数据分组之后进行过滤来选择分组，而WHERE在分组之前用来选择记录。另外WHERE排除的记录不再包括在分组中。
（4）在GROUP BY子句中使用WITH ROLLUP，可以在查询出的分组记录之后增加一条记录，该记录就是计算查询出的所有记录的总和，即统计记录数量。但是ROLLUP不可以与ORDER BY子句一起使用，两个是互斥的。
（5）GROUP BY可以对多个字段进行分组，MySQL根据多字段的值来进行层次分组，分组层次是从左到右，即先按第一个字段分组，然后在第1个字段值相同的记录中，再根据第2个字段的值进行分组…依次类推。 -
LIMIT限制查询结果的数量
LIMIT[位置偏移量，]行数
第一个“位置偏移量”参数指示MySQL从哪一行开始显示，是一个可选参数，如果不指定“位置偏移量”，将会从表中的第一条记录开始（第一条记录的位置偏移量是0，第二条记录的位置偏移量是1…依次类推）；第二个参数“行数”指示返回的记录条数。
带一个参数的LIMIT指定从查询结果的首行开始，唯一的参数表示返回的行数，即“LIMIT n”与“LIMIT 0,n”等价。带两个参数的LIMIT可以返回从任何一个位置开始的指定的行数。
6.3 使用集合函数查询
- COUNT()函数
（1）COUNT(*)计算表中总的行数，不管某列有数值或者为空值。
（2）COUNT(字段名)计算指定列下总的行数，计算时将忽略空值的行。 - SUM()函数
SUM()函数是求总和的函数，忽略列值为NULL的行。 - AVG()函数
AVG()函数通过计算返回的行数和每一行数据的和，求得指定列数据的平均值。 - MAX()函数
MAX()函数返回指定列中的最大值 - MIN()函数
MIN()返回查询列中的最小值。
6.4 连接查询
-
内连接查询
INNER JOIN -
外连接查询
（1）LEFT JOIN（左连接）：返回包括左表中的所有记录和右表中连接字段相等的记录。
（2）RIGHT JOIN（右连接）：返回包括右表中的所有记录和右表中连接字段相等的记录。
6.5 子查询
子查询指一个查询语句嵌套在另一个查询语句内部的查询。子查询可以添加到SELECT，UPDATE，DELETE语句中，而且可以进行多层嵌套。
- 带ANY，SOME关键字的查询
ANY关键字接在一个比较操作符的后面，表示若与子查询返回的任何值比较为TRUE，则返回TRUE。
例如：SELECT num1 FROM tb1 WHERE num1 > ANY(SELECT num2 FROM tbl2)
在子查询中，返回的是tbl2表的所有num2列结果，然后将tbl1中的num1列的值与之进行比较，只要大于num2列的任意一个数即为符合条件的结果。 - 带ALL关键字的查询
ALLA关键字与ANY和SOME不同，使用ALL时需要同时满足所有内层查询的条件。
例如：SELECT num1 FROM tb1 WHERE num1 > ALL(SELECT num2 FROM tbl2)
在子查询中，返回的是tbl2的所有num2列结果，然后将tbl1中的num1列的值与之进行比较，返回tbl1表中比tbl2表num2列所有值都大的值。 - 带EXISTS关键字的子查询
（1）EXISTS关键字后面的参数是一个任意的子查询，系统对子查询进行运算以判断它是否返回行，如果至少返回一行，那么EXISTS的结果为true，此时外层查询语句将进行查询，如果子查询没有返回任何行，那么EXISTS返回的结果是false，此时外层语句将不进行查询。
（2）NOT EXISTS与EXISTS使用方法相同，返回的结果相反。子查询如果至少返回一行，那么NOT EXISTS的结果为false，此时外层查询语句将不进行查询；如果子查询没有返回任何行，那么NOT EXISTS返回的结果为true，此时外层语句将进行查询。
（3）EXISTS和NOT EXISTS的结果只取决于是否会返回行，而不取决于这些行的内容，所以子查询输入列表通常是无关紧要的。
举例：SELECT * FROM fruits WHERE EXISTS(SELECT s_name FROM suppliers WHERE s_id = 109)
查询suppliers表中是否存在s_id=109的供应商，如果存在，则查询fruits表中的记录 - 带IN关键字的子查询
IN关键字进行子查询时，内层查询语句仅仅返回一个数据列，这个数据列里的值将提供给外层查询语句进行比较操作
提示：所有有关子查询的操作过程，先执行最内层子查询，再执行外层查询，最内层子查询的结果作为外部查询的比较条件。
6.6 合并查询结果
UNION或者UNION ALL
两者区别：UNION ALL 的功能是不删除重复行，加上ALL 关键字语句执行时所需要的资源少，所以尽可能的使用它，因此知道有重复行但是想保留这些行，确定查询结果中不会有重复数据或者不需要去掉重复数据的时候，应当使用UNION ALL 以提高查询效率。
6.7 为表和字段取别名
表名 [AS] 表别名
列名 [AS] 列别名
6.8 使用正则表达式查询
正则表达式常用字符匹配列表：
| 选项 | 说明 | 列子 | 匹配值示例 |
|---|---|---|---|
| ^ | 匹配文本的开始字符 | '^b’匹配以字母b开头的字符串 | book,big,banana,bike |
| $ | 匹配文本的结束字符 | 'st$'匹配以st结尾的字符串 | test,resist,persist |
| . | 匹配任何单个字符 | 'b.t’匹配以任何b和t之间有一个字符 | bit,bat,but,bite |
| * | 匹配零个或多个在它前面的字符 | 'f*n’匹配字符n前面有任意个字符f | fn,fan,faan,abcn |
| + | 匹配前面的字符1次或多次 | 'ba+'匹配以b开头后面紧跟至少有一个a | ba,bay,bare,battle |
| <字符串> | 匹配包含指定的字符串的文本 | ‘fa’ | fan,afa,faad |
| [字符集合] | 匹配字符集中的任何一个字符 | '[xz]'匹配x或者z | dizzy,zebra,x-ray,extra |
| [^] | 匹配不在括号中的任何字符 | [^abc]'匹配任何不包含a，b，c的字符串 | desk,fox,f8ke |
| 字符串{n,} | 匹配前面的字符串至少n次 | b{2}匹配2个或更多的b | bbb,bbbb,bbbbbbb |
| 字符串{n,m} | 匹配前面的字符串至少n次，至多m次。如果n为0，此参数为可选参数 | b[2,4]匹配最少2个，最多4个b | bb,bbb,bbbb |
SQL举例：
（1）查询字符“^”匹配以特定字符串或者字符串开头的文本。
SELECT * FROM 表名 WHERE 列名 REGEXP ‘^b’；（查询以b开头的数据）
（2）查询“$”匹配以特定字符或者字符串结尾的文本。
SELECT * FROM 表名 WHERE 列名 REGEXP ‘y$’；（查询以y结尾的记录）
（3）用符号“.”来替代字符串中的任意一个字符
SELECT * FROM 表名 WHERE 列名 REGEXP ‘a.g’；
查询语句中“a.g”指定匹配字符中要有字母a和g，且两个字母之间包含单个字符，并不限定匹配的字符的位置和所在查询字符串的总长度。
（4）使用“”和“+”来匹配多个字符
星号“”匹配前面的字符任意多次，包括0次。加好“+”匹配前面的字符至少一次。
SELECT * FROM 表名 WHERE 列名 REGEXP ‘^ba*’；(必须是以b开头，a可有可无，因为星号是包含零次的)
SELECT * FROM 表名 WHERE 列名 REGEXP ‘^ba+'；(必须是以b开头，且a字母必须出现一次)
（5）匹配指定字符串
使用“|”匹配多个字符串
SELECT * FROM 表名 WHERE 列名 REGEXP 'on|ap’；（查询包含字符串“on”或者“ap”的记录）
（6）匹配指定字符中的任意一个
使用方括号[]指定一个字符集合，只匹配其中任意一个字符，即为所查找的文本
SELECT * FROM 表名 WHERE 列名 REGEXP ‘[ot]'；（查询字段中包含字母o或者t的记录）
匹配集合写法：例如：[1-9]匹配1到9之间的任意数字，[a-z]匹配a~z之间的任意字母
（7）匹配指定字符以外的字符
“[^字符集合]”匹配不在指定集合中的任何字符
SELECT * FROM 表名 WHERE 列名 REGEXP ‘[^a-p1-9]’；（匹配出字母a-p和数字1-9之外的记录）
（8）使用{n,}或者{n,m}来指定字符串连续出现的次数
子字符串{n,}表示至少匹配n次前面的字符：“字符串{n,m}”表示匹配前面的字符串不少于n次，不多于m次。例如，a{2,}表示字母a连续出现至少2次，也可以大于2次；a{2,4}表示字母a连续出现最少2次，最多不超过4次。
SELECT * FROM 表名 WHERE 列名 REGEXP 'x{2,}’；
6.9 数据的新增
（1）语法：INSERT INTO 表名（列名）VALUES (数值)；或者INSERT INTO 表名 VALUES (数值)；保证数值插入顺序和字段名一致，就不用再写字段名。
（2）INSERT INTO person(name,age,info) VALUES(‘HSUDH’,28,‘SHUAHD’),(‘HSUQW’,21,‘AHD’),(‘H’,47,‘WEQ’)
比
INSERT INTO person(name,age,info) VALUES(‘HSUDH’,28,‘SHUAHD’)；INSERT INTO person(name,age,info) (‘HSUQW’,21,‘AHD’)效率更高。因为MySQL执行单条INSERT语句插入多行数据，比使用多条INSERT语句快。所以在插入多条记录时，最好选择使用单条INSERT语句的方式插入。
6.10 数据的修改
（1）语法：UPDATE 表名 SET 列名1=value1,列名2=value2，列名3=value3,…,列名n=valuen WHERE (查询条件)
6.11 数据的删除
（1）语法：DELETE FROM 表名 [WHERE （查询条件）]
（2）如果想删除表中的所有记录，还可以使用TRUNCATE TABLE语句，TRUNCATE将直接删除原来的表并重新创建一个表，其语法结构为TRUNCATE TABLE table_name。TRUNCATE 直接删除而不是删除记录，因此执行速度比DELETE快。
七、索引
7.1 索引简介
索引是对数据库表中一列或多列的值进行排序的一种结构，使用索引可提高数据库中特定数据的查询速度。
7.1.1 索引的含义和特点
索引是一个单独的，存储在磁盘上的数据库结构，他们包含着对数据表里所有记录的引用指针。使用索引用于快速找出在某个或多个列中有一特定值的行，所有MySQL列类型都可以被索引，对相关列使用索引是提高查询操作速度的最佳途径。
例如：数据库中有2万条记录，现在要执行这样一个查询：SELECT * FROM 表名 WHERE num = 10000。如果没有索引，必须遍历整个表，直到num等于10000的这一行被找到为止；如果在num列上创建索引，MySQL不需要任何扫描，直接在索引里面找10000，就可以得知这一行的位置。
索引是在存储引擎中实现的，因此，每种存储引擎的索引都不一定完全相同，并且每种存储引擎也不一定支持所有索引类型。根据存储引擎定义每个表的最大索引数和最大索引长度。所有存储引擎支持每个表至少16个索引，总索引长度至少为256字节。大多数存储引擎有更高的限制。MySQL中索引的存储类型有两种：BTREE和HASH，具体和表的存储引擎相关；MyISAM和InnoDB存储引擎只支持BTREE索引；MEMORY/HEAP存储引擎可以支持HASH和BTREE索引。
索引的优点：
- 通过创建唯一索引，可以保证数据库表中每一行数据的唯一性。
- 可以大大加快数据的查询速度，这也是创建索引的最主要原因。
- 在实现数据的参考完整性方面，可以加速表和表之间的连接。
- 在使用分组和排序子句进行数据查询时，也可以显著减少查询中分组和排除的时间。
索引的缺点：
- 创建索引和维护索引好费时间，并且随着数据量的增加所耗费的时间也会增加。
- 缩阴需要站磁盘空间，除了数据表占数据空间之外，每个索引还要占一定的物理空间，如果有大量的索引，索引文件可能比数据文件更快达到最大文件尺寸。
- 当对表中的数据进行增加，删除和修改的时候，索引也要动态的维护，这样就降低了数据的维护速度。
7.1.2 索引的分类
（1）普通索引和唯一索引
普通索引是MySQL中基本索引类型，允许在定义索引的列中插入重复值和空值。
唯一索引，索引列的值必须唯一，但允许空值。如果是组合索引，则列值组合必须唯一。
主键索引是一种特殊的唯一索引，不允许有空值。
（2）单列索引和组合索引
单列索引即一个索引只包含单个列，一个表可以有多个单列索引。
组合索引是指在表的多个字段组合上创建的索引，只有在查询条件中使用了这些字段的左边字段时，索引才会使用、使用组合索引时遵循最左前缀集合。
（3）全文索引
全文索引类型为FULLTEXT，在定义索引的的列上支持值的全文查找，允许在这些索引列中插入重复值和空值。MySQL中只有MyISAM存储引擎支持全文索引。
（4）空间索引
空间索引是对空间数据类型的字段建立的索引，MySQL中的空间数据类型有4种，分别是：GEOMTRY，POINT，LINESTRING，POLYGON。MySQL使用SPATIAL关键字进行扩展，使得能够用于创建正规索引类似的语法创建空间索引。创建空间索引的列，必须将其声明为NOT NULL，空间索引只能在存储引擎为MyISAM的表中创建。
7.1.3 索引的设计原则
- 索引并非越多越好，一个表中如有大量的索引，不仅占用磁盘空间，而且会有影响INSERT，DELETE，UPDATE等语句的性能，因为当表中的数据更改的同时，索引也会进行调整和更新。
- 避免对经常更新的表进行过多的索引，并且索引中的列尽可能少。而堆经常用于查询的字段应该创建索引，但要避免添加不必要的字段。
- 数据量小的表最好不要使用索引，由于数据少，查询花费的时间可能比遍历索引的时间还要短，索引可能不会产生优化效果。
- 在条件表达式中经常用到的不同值比较多的列上建立索引，在不同值少的列上不要建立索引。比如学生表的性别字段。
- 当唯一性是某种数据本身的特征时，指定唯一索引。使用唯一索引需能确保定义的列的数据完整性，以提高查询速度。
- 在频繁进行排序或分组的列上建立索引，如果待排序的列有多个，可以在这些列上建立组合索引。
7.2 创建索引
（1）语法：
CREATE TABLE table_name[col_name_data_type]
[UNIQUE|FULLTEXT|SPATIAL] [INDEX|KEY] [index_name] (col_name[length]) [ASC|DESC]
UNIQUE，FULLTEXT，SPATIAL为可选参数，分别表示唯一索引，全文索引和空间索引；INDEX和KEY为同义词，两者作用相同，用来指定创建索引；col_name为需要创建索引的字段列，index_name指定索引的名称，为可选参数，如果不指定，MySQL默认col_name为索引值，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；ASC或DESC指定升序户降序的索引值存储。
提示：组合索引遵从“最左前缀”，利用索引中最左边的列集来匹配行，这样的列表称为最左前缀。例如这有由id,name,age3个字段组合的索引，索引行中按id/name/age的顺序存放，索引可以由下面字段组合：（id,name,age），（id,name）或id。如果列不构成索引最左面的前缀，MySQL不能使用局部索引，如age或者（name,age）组合则不能使用索引。
（2）查看某一个查询语句是否使用索引
explain SELECT查询语句\G；
（3）查看整个表的索引结构
SHOW INDEX FROM 表名\G
7.3 删除索引
ALTER TABLE 表名 DROP INDEX 索引名；
DROP INDEX 索引名 ON 表名；
提示：添加了AUTO_INCREMENT约束字段的唯一索引不能被删除。
