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一、什么是数据库
1. 数据库的概念
2. 为什么要有数据库
3. 数据库样例
二、 主流数据库
三、服务器、数据库和表之间的关系
四、mysql存储架构
五、sql语句分类
一、什么是数据库
1. 数据库的概念
如果大家现在已经安装好了mysql，想必大家应该也都知道，在mysql按照好后就会多出两个东西，分别是mysql和mysqld。
在这里面，mysql是数据库服务的客户端，mysqld则是数据库服务的服务端。如果大家已经启动了mysqld后，大家应该就会发现，mysqld在启动后并不会影响linux的其他操作。而大家知道，在linux中一个窗口中只能有一个前台进程，但可以有多个后台进程。因此，mysqld在启动后其实就是守护进程，在后台运行。一般来讲，在可执行程序的名字中带d就是指该程序启动后是一个守护进程。
而mysql数据库，其实就是一套给我们提供数据存取服务的网络程序。这里大家要区分两个概念，mysql既可以指大家的linux中的mysql客户端，也可以指mysql这个数据库。要将这两个东西区分开。这就好比大家平常手机上的微信，一般来讲大家说的微信其实就是说手机上的微信app，但是微信这个程序其实还应该包括它的服务端等各种内容的集合。一个是客户端，一个整体程序。
而数据库，一般指的是在磁盘或内存中存储的特定结构组织的数据，即在磁盘或内存中存储的一套数据库方案。
而数据库服务，则一般指的是mysqld。
2. 为什么要有数据库
大家应该知道，数据在磁盘中一般都是以文件的形式存储的，而linux中也是有对应的文件系统的。那问题就来了，既然我们有文件可以用来存储数据，那为什么还需要数据库呢？
这其实是因为，文件虽然提供了数据的存储功能，但是并没有提供非常好的数据管理能力。例如现在有一份文件，这份文件中有10万个ip地址，现在要求你从这10万个ip地址中找到开头为127的所有ip地址。如果你想完成这份工作，那么就需要你自己实现相关的逻辑，对程序员来说很不方便。
此时有人就可能又会说了，OS不是可以管理文件么，为什么不利用OS呢？OS确实需要对文件进行管理，但它仅仅是对文件整体做管理，管理的是文件的属性，如何保存等等内容，并不干涉文件的具体数据。因此，便有了数据库来帮助程序员完成对数据内容的具体管理工作。
总的来看，文件保存数据有以下几个缺点：
1. 文件的安全性问题；
2. 文件不利于数据查询和管理；
3. 文件不利于存储海量数据；
4. 文件在程序中控制不方便；
数据库的本质，其实就是对数据内容存储的一套解决方案。即实现用户给数据库一个字段，数据库根据这个字段执行对应的操作并返回结果。而数据库的存储介质，则是磁盘和内存。
上图就可以看成是一个简单的数据库运行逻辑。用户在mysql端给服务器上的mysqld发命令，mysqld收到命令后就去操作磁盘上的数据库文件，然后再将对应数据返回给客户端。注意，这里的数据库文件并不是以前大家看到的普通文件。
3. 数据库样例
为了让大家更好理解数据库，在这里就简单的操作一下，生成一个数据库。
首先输入“mysql -u root -p”登录mysql数据库，然后输入“show databases;”命令显示当前mysql中存在的数据库：
那这些数据库到底存放在哪里呢？输入“vim /etc/my.cnf”打开配置文件，里面就配置好了数据库的数据存放位置：
然后再执行“cd /var/lib/mysql”命令进入该目录：
此时再在mysql中执行“create database helloword;”命令，创建一个helloworld数据库，然后再执行“show databases”命令查看数据库：
此时就可以看到，已经成功创建出一个新的数据库了。然后再在linux查看数据库的存储路径下的内容：
可以看到，在数据库的存储路径下就多了一个helloworld。看到这个蓝色字体，大家应该想到，在一个目录中用蓝色标出来的东西，其实就是一个目录。因此，所谓的创建数据库，就是在数据库存储路径下创建一个目录。
进入该目录，里面只有一些配置文件，其他什么都没有：
既然是数据库，里面肯定需要有数据，因此在这里我们再创建一个表。
上文中说了，数据库其实就是linux下的一个目录。因此在mysql中要使用数据库，首先就要进入数据库。输入“use 数据库名称;”进入指定数据库。
然后执行下图命令，创建一个学生信息表：
在linux中的指定数据库目录下查看文件：
此时就多了两个数据库文件了。由此可以知道，在数据库中建表，本质就是在linux下创建对应的文件即可。
为了方便看到表里的内容，执行“insert into student (name, age, varchar) values ('张三', 20, '男');”命令，向表中添加内容。
插入完后，再执行“select * from student;”命令查看表内容：
可以看到，数据正常插入到表结构中了。
在上面的这些操作中，无论是创建数据库，还是创建表结构生成数据库文件，这些工作都不是由程序员完成的， 而是由mysqld帮我们完成的。由此，就大大减轻了程序员的负担。
通过这个样例，我们就可以得出三个结论：
1. 建立数据库，本质就是在linux下创建一个目录；
2. 在数据库中建表，本质就是在linux下的对应数据库目录下创建对应的数据库文件；
3. 数据库本质也是文件，只不过这些文件并不由程序员直接操作，而是依靠数据库服务帮我们完成。
二、 主流数据库
虽然在这里我们只学习mysql数据库，但同时也可以了解一下其他的主流数据库。
1. SQL Server：微软的产品，.Net程序员的最爱，一般适用于中大型项目；
2. Oracle：甲骨文产品，一般适合用于大型项目和处理一些复杂的业务逻辑，并发一般来说不如MySQL；
3. 世界上最受欢迎的数据库，并发性好，但是不适合做复杂的业务。主要用于电商、SNS、论坛。对简单的SQL处理效果好。
4. PostgreSQL：加州大学伯克利分销计算机系开发的关系型数据库，不管是使用、商用还是学医研究上都比较好。可以免费使用、修改和分发。
5. SQLite：是一款轻型的数据库，遵守ACID的关系型数据库管理系统，它包含在一个相对小的C库中。它的设计目标是用于嵌入式，并且目前的很多嵌入式产品都使用了它。该数据库的占用资源很低，在嵌入式设备中，可能只需要几百K的内存就够了。
6. H2：是j一个用于ava开发的嵌入式数据库，本身只是一个类库，可以直接嵌入到应用项目中
三、服务器、数据库和表之间的关系
所谓安装数据库服务器，只是在机器上安装了一个数据库管理系统程序，这个管理程序可以管理多个数据库，一般开发人员会针对每一个应用创建一个数据库。例如你手机上的淘宝app，它在服务端上就可能有一个单独的数据库来保存该应用的数据。
为了保存应用中的实体数据，一般会在数据库中创建多个表，以保存程序中市实体的数据。例如我们在使用淘宝时，有各自的账户信息，浏览记录，商品列表等等，这些数据可能就是分门别类的用不同的表保存的。
总来来看，服务器、数据库和表之间的关系可以看成下图所示：
四、mysql存储架构
mysql是一个可移植的数据库，几乎能在当前所有的OS上运行，如Unix/Linux、windows、Mac和Solaris。不过他最主流的场景还是在linux上运行。各种系统在底层实现方面各有不同，但是mysql基本上能保证在各个平台上的物理结构的一致性。
上图就是一张mysql存储架构的图。在这张图中，最外层的Connectors是客户端，也就是用户通过它来使用mysql。
在下面的内容中就是mysql服务器的一个整体结构了。其中第一层“connection pool”是连接池。当我们要使用mysql时，第一件事就是需要登录mysql，对于登录账户的认证、安全保护等内容就是在这一层实现的。
在第二层中包含几个组件，这些东西大家不用特别关心。只需要知道这一层基本就是用于指令分析的。当我们在客户端中输入了指令后，这些指令就需要在第二层进行语法分析、语句优化等等工作，然后再将这些指令下达给下一层。
第三层中就是一个个具体的存储引擎。真正执行任务的就是这一层的存储引擎。这些存储引擎接收到指令后，就帮我们去做创建数据库、创建表结构或增删查改等等内容。至于这一层为什么会有这么多存储引擎，其实是因为在数据库中存储的数据可能是不同的，有时存储文本数据，有时又可能存储二进制数据等等。而这些存储引擎，针对不同的数据所展现出来的存储效率就有所差别。例如MyISAM就有较高的并发度，能更好的支持大文本的读取。InnoDB中则提供了丰富的索引支持，能方便我们快速的进行查找。
注意，这些存储引擎是支持“热拔插”的。也就是说，这些存储引擎你想用哪一个就启用哪一个，不想用的就可以直接关掉。这就好比我们在写代码时准备好一个个的类，当需要用哪个类是就用new创建一个对象，不需要的类则不用管。
最后，这些存储引擎会将需要存储的数据放到第四层中的磁盘或内存中。
总的来讲，在上图中的mysql中的前三层都是用户层，最后一层则属于内核层。
五、sql语句分类
要使用mysql，就需要使用各种sql语句。虽然sql语句很多，但总的来讲分为以下三个大类。
1. DDL（data definition language）
DDL，即数据定义语言，用来维护存储数据的结构。代表指令有create、drop、alter
2. DML（data manipulation language）
DML，即数据操作语言，用于对数据进行操作。代表指令有insert、delete、update
3. DCL（data control language）
DCL，即数据控制语言，主要负责权限管理和事务。代表指令有grant、revoke、commit
