数据库开发-MySQL基础DQL和多表设计

1. 数据库操作-DQL

DQL英文全称是Data Query Language(数据查询语言)，用来查询数据库表中的记录。

1.1 介绍

查询关键字：SELECT

查询操作是所有SQL语句当中最为常见，也是最为重要的操作。在一个正常的业务系统中，查询操作的使用频次是要远高于增删改操作的。当我们打开某个网站或APP所看到的展示信息，都是通过从数据库中查询得到的，而在这个查询过程中，还会涉及到条件、排序、分页等操作。

1.2 语法

SELECT
	字段列表
FROM
	表名列表
WHERE
	条件列表
GROUP  BY
	分组字段列表
HAVING
	分组后条件列表
ORDER BY
	排序字段列表
LIMIT
	分页参数

1.3 基本查询

-- 查询多个字段

select 字段1, 字段2, 字段3 from  表名;


-- 查询所有字段（通配符）

select *  from  表名;

-- 设置别名

select 字段1 [ as 别名1 ] , 字段2 [ as 别名2 ]  from  表名;


-- 去除重复记录

select distinct 字段列表 from  表名;

1.4 条件查询

select  字段列表  from   表名   where   条件列表 ; -- 条件列表：意味着可以有多个条件

学习条件查询就是学习条件的构建方式，而在SQL语句当中构造条件的运算符分为两类：

比较运算符

比较运算符	功能
>	大于
>=	大于等于
<	小于
<=	小于等于
=	等于
<> 或 !=	不等于
between ... and ...	在某个范围之内(含最小、最大值)
in(...)	在in之后的列表中的值，多选一
like 占位符	模糊匹配(_匹配单个字符, %匹配任意个字符)
is null	是null

逻辑运算符

逻辑运算符	功能
and 或 &&	并且 (多个条件同时成立)
or 或 \|\|	或者 (多个条件任意一个成立)
not 或 !	非 , 不是

1.5 聚合函数

查询都是横向查询，就是根据条件一行一行的进行判断，而使用聚合函数查询就是纵向查询，它是对一列的值进行计算，然后返回一个结果值。（将一列数据作为一个整体，进行纵向计算）

select  聚合函数(字段列表)  from  表名 ;

注意 : 聚合函数会忽略空值，对NULL值不作为统计。

常用的聚合函数

函数	功能
count	统计数量
max	最大值
min	最小值
avg	平均值
sum	求和

1.6 分组查询

分组：按照某一列或者某几列，把相同的数据进行合并输出。

分组其实就是按列进行分类(指定列下相同的数据归为一类)，然后可以对分类完的数据进行合并计算。

分组查询通常会使用聚合函数进行计算。

select  字段列表  from  表名  [where 条件]  group by 分组字段名  [having 分组后过滤条件];

注意事项:

• 分组之后，查询的字段一般为聚合函数和分组字段，查询其他字段无任何意义

• 执行顺序：where > 聚合函数 > having

where与having区别（面试题）

执行时机不同：where是分组之前进行过滤，不满足where条件，不参与分组；而having是分组之后对结果进行过滤。
判断条件不同：where不能对聚合函数进行判断，而having可以。

1.7 排序查询

select  字段列表  
from   表名   
[where  条件列表] 
[group by  分组字段 ] 
order  by  字段1  排序方式1 , 字段2  排序方式2 … ;

排序方式：
- ASC ：升序（默认值）
- DESC：降序

注意事项：如果是多字段排序，当第一个字段值相同时，才会根据第二个字段进行排序

1.8 分页查询

分页操作在业务系统开发时，也是非常常见的一个功能，日常我们在网站中看到的各种各样的分页条，后台也都需要借助于数据库的分页操作。

select  字段列表  from   表名  limit  起始索引, 查询记录数 ;

案例1：从起始索引0开始查询员工数据, 每页展示5条记录

select id, username, password, name, gender, image, job, entrydate, create_time, update_time
from tb_emp
limit 0 , 5; -- 从索引0开始，向后取5条记录

注意事项:

起始索引从0开始。计算公式： 起始索引 = （查询页码 - 1）* 每页显示记录数
分页查询是数据库的方言，不同的数据库有不同的实现，MySQL中是LIMIT
如果查询的是第一页数据，起始索引可以省略，直接简写为 limit 条数

if(表达式, tvalue, fvalue) ：当表达式为true时，取值tvalue；当表达式为false时，取值fvalue

case 表达式 when 值1 then 结果1 [when 值2 then 结果2 ...] [else result] end

2. 多表设计

项目开发中，在进行数据库表结构设计时，会根据业务需求及业务模块之间的关系，分析并设计表结构，由于业务之间相互关联，所以各个表结构之间也存在着各种联系，基本上分为三种：

一对多(多对一)
多对多
一对一

2.1 一对多

一对多关系实现：在数据库表中多的一方，添加字段，来关联属于一这方的主键。

2.1.2 外键约束

外键约束：让两张表的数据建立连接，保证数据的一致性和完整性。

对应的关键字：foreign key

方式1：通过SQL语句操作

-- 创建表时指定
create table 表名(
	字段名    数据类型,
	...
	[constraint]   [外键名称]  foreign  key (外键字段名)   references   主表 (主表列名)	
);


-- 建完表后，添加外键
alter table  表名  add constraint  外键名称  foreign key(外键字段名) references 主表(主表列名);

方式2：图形化界面操作

外键约束（foreign key）：保证了数据的完整性和一致性。

物理外键和逻辑外键

物理外键
- 概念：使用foreign key定义外键关联另外一张表。
- 缺点：
  - 影响增、删、改的效率（需要检查外键关系）。
  - 仅用于单节点数据库，不适用与分布式、集群场景。
  - 容易引发数据库的死锁问题，消耗性能。
逻辑外键
- 概念：在业务层逻辑中，解决外键关联。
- 通过逻辑外键，就可以很方便的解决上述问题。

在现在的企业开发中，很少会使用物理外键，都是使用逻辑外键。甚至在一些数据库开发规范中，会明确指出禁止使用物理外键 foreign key

2.2 一对一

一对一关系表在实际开发中应用起来比较简单，通常是用来做单表的拆分，也就是将一张大表拆分成两张小表，将大表中的一些基础字段放在一张表当中，将其他的字段放在另外一张表当中，以此来提高数据的操作效率。

一对一的应用场景：用户表(基本信息+身份信息)

基本信息：用户的ID、姓名、性别、手机号、学历
身份信息：民族、生日、身份证号、身份证签发机关，身份证的有效期(开始时间、结束时间)

如果在业务系统当中，对用户的基本信息查询频率特别的高，但是对于用户的身份信息查询频率很低，此时出于提高查询效率的考虑，我就可以将这张大表拆分成两张小表，第一张表存放的是用户的基本信息，而第二张表存放的就是用户的身份信息。他们两者之间一对一的关系，一个用户只能对应一个身份证，而一个身份证也只能关联一个用户。

那么在数据库层面怎么去体现上述两者之间是一对一的关系呢？

其实一对一我们可以看成一种特殊的一对多。一对多我们是怎么设计表关系的？是不是在多的一方添加外键。同样我们也可以通过外键来体现一对一之间的关系，我们只需要在任意一方来添加一个外键就可以了。

一对一：在任意一方加入外键，关联另外一方的主键，并且设置外键为唯一的(UNIQUE)

2.3 多对多

多对多的关系在开发中属于也比较常见的。比如：学生和老师的关系，一个学生可以有多个授课老师，一个授课老师也可以有多个学生。在比如：学生和课程的关系，一个学生可以选修多门课程，一个课程也可以供多个学生选修。

案例：学生与课程的关系

关系：一个学生可以选修多门课程，一门课程也可以供多个学生选择
实现关系：建立第三张中间表，中间表至少包含两个外键，分别关联两方主键