目錄

1.什么是數(shù)據(jù)庫(kù)？

2.數(shù)據(jù)庫(kù)與文件系統(tǒng)的區(qū)別？

3.常見(jiàn)的數(shù)據(jù)庫(kù)由那些？

4.關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)(MySQL）的特征及組成結(jié)構(gòu)介紹

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1.什么是數(shù)據(jù)庫(kù)？

數(shù)據(jù)：描述事物的符號(hào)記錄，可以是數(shù)字，文字，圖形，聲音，語(yǔ)言等多種形式，他們都可以經(jīng)過(guò)數(shù)字化后存入計(jì)算機(jī)

數(shù)據(jù)庫(kù)：存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的倉(cāng)庫(kù)，是長(zhǎng)期存放在計(jì)算機(jī)內(nèi)，有組織，可共享的大量 數(shù)據(jù)集合。數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)按照一定數(shù)據(jù)模型組織，描述和存儲(chǔ)，具有較小的冗余度，較高的獨(dú)立性和易擴(kuò)展性，并為各種用戶(hù)共享。總結(jié)為一下幾點(diǎn)

• 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化
• 數(shù)據(jù)的共享性，冗余度低，易擴(kuò)充
• 數(shù)據(jù)獨(dú)立性高
• 數(shù)據(jù)由DBMS統(tǒng)一管理和控制（安全性，完整性，并發(fā)控制，故障恢復(fù)）解釋：DBMS數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng) （能夠操作和管理數(shù)據(jù)庫(kù)的大型軟件）

2.數(shù)據(jù)庫(kù)與文件系統(tǒng)的區(qū)別？

文件系統(tǒng)：文件系統(tǒng)是操作系統(tǒng)用于明確存儲(chǔ)設(shè)備（常見(jiàn)的是磁盤(pán)）或分區(qū)上的文和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；即在存儲(chǔ)設(shè)備上組織文件的方法。操作系統(tǒng)中負(fù)責(zé)管理和存儲(chǔ)文件信息的軟件機(jī)構(gòu)稱(chēng)為文件管理系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱(chēng)為文件系統(tǒng)

數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)：數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DMS) 是一種操縱和管理數(shù)據(jù)庫(kù)的大型軟件，用于建立，使用和維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)，簡(jiǎn)稱(chēng)DBMS.他對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行統(tǒng)一的管理和控制，以保證數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性和完整性。

對(duì)比和區(qū)別：

1.管理對(duì)象不同：文件系統(tǒng)的管理對(duì)象是文件，并非直接對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，不同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)需要使用不同的文件類(lèi)進(jìn)行保存（例如：txt文件和doc 文件不能通過(guò)修改文件名稱(chēng)完成轉(zhuǎn)換）而數(shù)據(jù)庫(kù)直接對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和管理

2.存儲(chǔ)方式不同：文件系統(tǒng)使用不同的文件將數(shù)據(jù)分類(lèi)（.doc/.mp4/.jpg）保存在外部存儲(chǔ)上；數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)使用標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)類(lèi)型進(jìn)行數(shù)據(jù)保存(字母 數(shù)字 符號(hào) 時(shí)間）

3.調(diào)試數(shù)據(jù)的方式不同：文件系統(tǒng)使用不同軟件打開(kāi)不同類(lèi)型的文件；數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)由DBMS統(tǒng)一調(diào)用和管理。如下圖

?優(yōu)缺點(diǎn)總結(jié)：

• 由于DBMS 的存在，用戶(hù)不在需要了解數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和其他實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)，直接通過(guò)DBMS就能獲取數(shù)據(jù)，為數(shù)據(jù)的使用帶來(lái)極大的便利
• 具有以數(shù)據(jù)為單位的共享性，具有數(shù)據(jù)的并發(fā)訪(fǎng)問(wèn)能力。DBMS保證了在訪(fǎng)問(wèn)時(shí)數(shù)據(jù)的一致性。
• 低延時(shí)訪(fǎng)問(wèn)，典型例子就是線(xiàn)下支付系統(tǒng)的應(yīng)用，支付規(guī)模局的的時(shí)候，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的表現(xiàn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于文件系統(tǒng)
• 能夠較為頻繁的對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行修改，在需要頻繁修改數(shù)據(jù)的場(chǎng)景下，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)可以依賴(lài)DBMS來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行操作且對(duì)性能的消耗相比文件系統(tǒng)比較小
• 對(duì)事物的支持。DBMS支持事務(wù)，即一系列對(duì)數(shù)據(jù)的操作集合要么都完成，要么不完成。在DBMS上對(duì)數(shù)據(jù)的各種操作都是原子級(jí)的?

3.常見(jiàn)的數(shù)據(jù)庫(kù)由那些？

關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)

? ? ? ? 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)是建立在關(guān)系模型基礎(chǔ)上的數(shù)據(jù)庫(kù)，借助于集合代數(shù)等數(shù)學(xué)概念和方法來(lái)處理數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)。現(xiàn)實(shí)世界中的各種實(shí)體以及實(shí)體之間的各種聯(lián)系均用關(guān)系模型來(lái)表示。簡(jiǎn)單的來(lái)說(shuō)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)由多張能互相聯(lián)系的二維行列表組成的數(shù)據(jù)庫(kù)。

? ? ? ? 關(guān)系模型 就是指二維表格模型，因而一個(gè)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)就是由二維表及其之間的聯(lián)系組成的一個(gè)數(shù)據(jù)組織。當(dāng)前主流的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)有Oracle,DB2,Microsoft SQL Server，Microsoft Acess,MySQL，浪潮 K-DB 等

? ? ? ? 實(shí)體關(guān)系模型 簡(jiǎn)稱(chēng) E-R 模型，是一套數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的工具，它運(yùn)用真實(shí)世界種事物與關(guān)系的觀(guān)念，來(lái)解釋稅局庫(kù)中的抽象的數(shù)據(jù)架構(gòu)。實(shí)體關(guān)系模型利用圖形的方式(實(shí)體-關(guān)系圖）來(lái)表示數(shù)據(jù)庫(kù)的概念設(shè)計(jì)，有助于設(shè)計(jì)過(guò)程中的構(gòu)思及溝通討論 ?

非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)

? ? ? ? 非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)：又稱(chēng)為NoSQL （Not Only SQL )，意為不僅僅是SQL 是一種輕量，開(kāi)源，不兼容 SQL 功能的數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)NoSQL 最普遍的定義為“非官聯(lián)型的” 強(qiáng)調(diào)Key-Value 存儲(chǔ)和文檔數(shù)據(jù)庫(kù)的優(yōu)點(diǎn)，而不是單純的地反對(duì)RDBMS (關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)）?

4.關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)(MySQL）的特征及組成結(jié)構(gòu)介紹

關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的發(fā)展歷程

1.層次模型

2.網(wǎng)狀模型

關(guān)系模型

? ? ? ? ?關(guān)系模型以二維標(biāo)結(jié)構(gòu)來(lái)表示實(shí)體與實(shí)體之間的聯(lián)系，關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是一個(gè)“二維表框架” 組成的集合。每一個(gè)二維表又可稱(chēng)為關(guān)系。在關(guān)系模型中，操作的對(duì)象和結(jié)果都是二維表。

? ? ? ? 關(guān)系模型是目前最流行的數(shù)據(jù)庫(kù)模型。支持關(guān)系模型的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)稱(chēng)為關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，Access就是一種關(guān)系數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。圖所示為一個(gè)簡(jiǎn)單的關(guān)系模型，其中圖（a)所示為關(guān)系模式，圖（b)所示為這兩個(gè)關(guān)系模式型的關(guān)系，關(guān)系名稱(chēng)分為教師關(guān)系和課程關(guān)系，每個(gè)關(guān)系均含3個(gè)元組，其主碼均為“教師編號(hào)”。

?

?在關(guān)系模型中基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是二維表，不想層次或網(wǎng)狀那樣的連接指針。記錄之間的聯(lián)系是通過(guò)不同關(guān)系哦中同名屬性來(lái)體現(xiàn)的。關(guān)系模型中的各個(gè)關(guān)系模式不是應(yīng)當(dāng)孤立的，也不是隨意拼湊的一堆二維表，它必須滿(mǎn)足相應(yīng)的要求。

關(guān)系式數(shù)據(jù)庫(kù)的組成結(jié)構(gòu)和名詞解釋

? ? ? ? 數(shù)據(jù)以表格的形式出現(xiàn)，每行為單獨(dú)的一條記錄，每列為一個(gè)單獨(dú)的字段，許多的記錄和字段組成一張表（table) 若干的表單組成庫(kù)（database)

• 記錄（一條數(shù)據(jù)） 在數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中，表當(dāng)中的行稱(chēng)為記錄
• 字段 （id name .......)? ? 在數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中，表當(dāng)中的稱(chēng)之為字段。
• MySQL 數(shù)據(jù)類(lèi)型? ? ? ?

? ? ? ? 數(shù)據(jù)類(lèi)型用于指定特殊字段所包含數(shù)據(jù)的規(guī)則，它決定了數(shù)據(jù)保存在字段里的方式，包括分配給字段的寬度，以及值是否可以是字母，數(shù)字，日期，和時(shí)間等。任何數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)的組合都對(duì)于的數(shù)據(jù)類(lèi)型，用于存儲(chǔ)字母，數(shù)字，日期和時(shí)間，圖像，二進(jìn)制數(shù)據(jù)等。數(shù)據(jù)類(lèi)型是數(shù)據(jù)本身的特征，其特性被設(shè)置到表里面的字段。

? ? ? ? MySQL 常見(jiàn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類(lèi)型?

? ? ? ? ? ? ? ? 1.字符串類(lèi)型 （CHAR (0-255 固定長(zhǎng)度）VARCHAR(0-255可變長(zhǎng)度））

? ? ? ? ? ? ? ? 2.數(shù)值類(lèi)型（INT（整數(shù)型）FLOATI（浮點(diǎn)型））

? ? ? ? ? ? ? ? 3.日期和時(shí)間類(lèi)型（DATE(年月日），TIME(時(shí)分秒））

• MySQL 約束類(lèi)型?

? ? ? ? 約束是一種限制，它通過(guò)對(duì)表的行或列的數(shù)據(jù)做出限制，來(lái)確保表的數(shù)據(jù)的完整性，唯一性。

1.主鍵約束?primary key 主鍵約束相當(dāng)于唯一約束+飛空約束的組合，主鍵約束不允許重復(fù)，也不預(yù)序出現(xiàn)空值。每個(gè)表最多只允許一個(gè)主鍵，建立主鍵約束可以在列表級(jí)別創(chuàng)建，也可以在表示級(jí)別創(chuàng)建。當(dāng)創(chuàng)建主鍵的約束時(shí)，系統(tǒng)默認(rèn)會(huì)在所有的列列組合上建立對(duì)應(yīng)的唯一索引。

2.外鍵約束? foregin key 外鍵約束時(shí)保證一個(gè)或兩個(gè)表之間的參照完整性，外鍵時(shí)構(gòu)建于一個(gè)表的兩個(gè)字段或是兩個(gè)表的兩個(gè)字段之間的參照關(guān)系

3.唯一約束 unique 唯一約束是指table 表的列或列表不能重復(fù)，保證數(shù)據(jù)的唯一性。唯一性約束不允許出現(xiàn)重復(fù)的值，但是可以為多個(gè)null.同一個(gè)表可以又多個(gè)唯一約束，多個(gè)列表組合的約束。在創(chuàng)建唯一約束時(shí)，如果不給唯一約束名稱(chēng)，就默認(rèn)和列名相同。唯一約束不僅可以在一個(gè)表內(nèi)創(chuàng)建，而且可以同時(shí)多表創(chuàng)建組合唯一約束。

4.非空約束 not null 與默認(rèn)值 default :? 非空約束用于確保當(dāng)前列的值不為空值，非空約束只能出現(xiàn)在表對(duì)象的列上。Null 類(lèi)型特征：所有的類(lèi)型的值都可以時(shí)null 包括 int float 等數(shù)據(jù)類(lèi)型。?

• MySQL 索引??

? ? ? ? ? ? ? ? 索引是一個(gè)單獨(dú)的，物理的數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)，它是某一個(gè)字段或若干字段的集合。表的存儲(chǔ)由兩部分組成，一部分用來(lái)存放數(shù)據(jù)，另一部分存放索引頁(yè)面。通常，索引頁(yè)面相對(duì)于數(shù)據(jù)頁(yè)面來(lái)說(shuō)小的多。數(shù)據(jù)檢索花費(fèi)的大部分開(kāi)銷(xiāo)是磁盤(pán)讀寫(xiě)，沒(méi)有索引就需要從磁盤(pán)上讀表的每一個(gè)數(shù)據(jù)頁(yè)，如果有索引，則只需查找索引頁(yè)面就可以了。所以建立合理的索引，就能加速數(shù)據(jù)的檢索過(guò)程。

• MySQL 鎖??

????????數(shù)據(jù)庫(kù)是一個(gè)多用戶(hù)的共享資源。當(dāng)多個(gè)用戶(hù)并發(fā)地存取數(shù)據(jù)時(shí)，在數(shù)據(jù)庫(kù)中就會(huì)產(chǎn)生多個(gè)事物同時(shí)存取同一數(shù)據(jù)地情況。若對(duì)并發(fā)操作不加控制就可能會(huì)讀取和存儲(chǔ)不正確地?cái)?shù)據(jù)，破環(huán)數(shù)據(jù)庫(kù)地一致性。

? ? ? ? 加鎖是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)并發(fā)控制地一個(gè)非常重要的技術(shù)。當(dāng)事物在對(duì)某個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)象進(jìn)行操作前，先向系統(tǒng)發(fā)出請(qǐng)求，對(duì)其加鎖。加鎖后事物就對(duì)該數(shù)據(jù)對(duì)象有了一定的控制，在該事務(wù)釋鎖之前，其他事物不能對(duì)此數(shù)據(jù)對(duì)象進(jìn)行更新操作。?

• MySQL 的存儲(chǔ)引擎

? ? ? ? 存儲(chǔ)引擎就是存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，建立索引，更新查詢(xún)數(shù)據(jù)等等技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方式。存儲(chǔ)引擎是基于表的，而不是基于庫(kù)的。所以存儲(chǔ)引擎頁(yè)可以被稱(chēng)為表類(lèi)型。Oracle,SqlServer 等數(shù)據(jù)庫(kù)只有一種存儲(chǔ)引擎。MySQL提供了插件式的存儲(chǔ)引擎架構(gòu)。所以MySQL 存在多種存儲(chǔ)引擎?？梢愿鶕?jù)需要使用相應(yīng)引擎，或者編寫(xiě)存儲(chǔ)引擎。

MYISAM:默認(rèn)引擎，插入和查詢(xún)速度較快，支持全文索引，不支持事務(wù)，行級(jí)鎖和外鍵約束等功能。

INNODB: 支持事物，行級(jí)鎖和外鍵約束等功能

MEMORY: 工作在內(nèi)存中，通過(guò)散列字段保存數(shù)據(jù)，速度快，不能永久保存數(shù)據(jù)

• 事務(wù)?（Transaction) 是并發(fā)控制的基本單位?

? ? ? ? 可以把一系列要執(zhí)行的操作稱(chēng)為事務(wù)，而事務(wù)管理就是管理這些操操作要么完全執(zhí)行，要么完全不執(zhí)行

? ? ? ? 經(jīng)典案例：銀行轉(zhuǎn)賬工作，從一個(gè)賬號(hào)扣款?并使另一個(gè)賬號(hào)增款，這兩個(gè)操作要么都執(zhí)行，要么都不執(zhí)行。所以，應(yīng)該把他們看成一個(gè)事務(wù)。事務(wù)是數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)數(shù)據(jù)一致性的單位，在每個(gè)事務(wù)結(jié)束時(shí)，都能保存數(shù)據(jù)的一致性。

注意：mysql 中并不是所有的數(shù)據(jù)引擎都支持事務(wù)管理的，只有 innodb 支持事務(wù)管理。