数据库---约束，存储引擎，事务，索引，视图，导出导入，三范式

约束

唯一性约束unique
唯一约束修饰的字段具有唯一性，不能重复。但可以为NULL。
案例：给某一列添加unique

create table t_user(
id int,
username varchar(255) unique  // 列级约束
);

案例：给两个列或者多个列添加unique

create table t_user(
id int,
usercode varchar(255),
username varchar(255),
unique(usercode,username) // 多个字段联合起来添加1个约束unique 【表级约束】
);

上例表示，多个字段拼接起来具有唯一性
注意：not null约束只有列级约束。没有表级约束。

主键约束（primary key）
怎么给一张表添加主键约束呢？

create table t_user(
id int primary key,  // 列级约束
username varchar(255),
email varchar(255)
);

id是主键，因为添加了主键约束，主键字段中的数据不能为NULL，也不能重复。不能为NULL，也不能重复

主键相关的术语？
主键约束 : primary key
主键字段 : id字段添加primary key之后，id叫做主键字段
主键值 : id字段中的每一个值都是主键值

主键有什么作用？
- 表的设计三范式中有要求，第一范式就要求任何一张表都应该有主键。
- 主键的作用：主键值是这行记录在这张表当中的唯一标识。（就像一个人的身份证号码一样。）

主键的分类？
根据主键字段的字段数量来划分：
单一主键（推荐的，常用的。）
复合主键(多个字段联合起来添加一个主键约束)（复合主键不建议使用，因为复合主键违背三范式。）
根据主键性质来划分：
自然主键：主键值最好就是一个和业务没有任何关系的自然数。（这种方式是推荐的）
业务主键：主键值和系统的业务挂钩，例如：拿着银行卡的卡号做主键，拿着身份证号码作为主键。（不推荐用）
最好不要拿着和业务挂钩的字段作为主键。因为以后的业务一旦发生改变的时候，主键值可能也需要
随着发生变化，但有的时候没有办法变化，因为变化可能会导致主键值重复。

一张表的主键约束只能有1个

mysql提供主键值自增：

create table t_user(
id int primary key auto_increment, // id字段自动维护一个自增的数字，从1开始，以1递增。
username varchar(255)
);

外键约束
关于外键约束的相关术语：
外键约束: foreign key
外键字段：添加有外键约束的字段
外键值：外键字段中的每一个值

t_student中的classno字段引用t_class表中的cno字段，此时t_student表叫做子表。t_class表叫做父表。
顺序要求：
删除数据的时候，先删除子表，再删除父表。
添加数据的时候，先添加父表，在添加子表。
创建表的时候，先创建父表，再创建子表。
删除表的时候，先删除子表，在删除父表。

create table t_class(
cno int,
cname varchar(255),
primary key(cno)
);

create table t_student(
sno int,
sname varchar(255),
classno int,
primary key(sno),
foreign key(classno) references t_class(cno)
);

外键值可以为NULL。

• 外键字段引用其他表的某个字段的时候，被引用的字段必须是主键吗？
  注意：被引用的字段不一定是主键，但至少具有unique约束。

存储引擎(了解)

存储引擎就是表的存储方式，mysql默认使用的存储引擎是InnoDB方式。
默认采用的字符集是UTF8

在MySQL当中，凡是标识符是可以使用飘号（~t_student~）括起来的。最好别用，不通用。
建表的时候可以指定存储引擎，也可以指定字符集。

常见的存储引擎
MyISAM:这种存储引擎不支持事务,是mysql最常用的存储引擎，但是这种引擎不是默认的,用三个文件组织一张表.
xxx.frm（存储格式的文件）
xxx.MYD（存储表中数据的文件）
xxx.MYI（存储表中索引的文件）
优点：可被压缩，节省存储空间。并且可以转换为只读表，提高检索效率。
缺点：不支持事务。

InnoDB:优点：支持事务、行级锁、外键等。这种存储引擎数据的安全得到保障。
表的结构存储在xxx.frm文件中
数据存储在tablespace这样的表空间中（逻辑概念），无法被压缩，无法转换成只读。
这种InnoDB存储引擎在MySQL数据库崩溃之后提供自动恢复机制。
InnoDB支持级联删除和级联更新。

MEMORY（记忆）：
缺点：不支持事务。数据容易丢失。因为所有数据和索引都是存储在内存当中的。
优点：查询速度最快。
以前叫做HEPA引擎。

事务（Transaction）

什么是事务？

一个事务是一个完整的业务逻辑单元，不可再分。

比如：银行账户转账，从A账户向B账户转账10000.需要执行两条update语句：
update t_act set balance = balance - 10000 where actno = 'act-001';
update t_act set balance = balance + 10000 where actno = 'act-002';

以上两条DML语句必须同时成功，或者同时失败，不允许出现一条成功，一条失败。要想保证以上的两条DML语句同时成功或者同时失败，那么就需要使用数据库的“事务机制”。

和事务相关的语句只有：DML语句。（insert delete update）
因为它们这三个语句都是和数据库表当中的“数据”相关，事务的存在是为了保证数据的完整性，安全性。

假设所有的业务都能使用1条DML语句搞定，还需要事务机制吗？
不需要事务。
但实际情况不是这样的，通常一个“事儿（事务【业务】）”需要多条DML语句共同联合完成。
TCL语句：commit提交事务，rollback回滚事务

事务的特性？
事务包括四大特性：ACID
A: 原子性：事务是最小的工作单元，不可再分。
C: 一致性：事务必须保证多条DML语句同时成功或者同时失败。
I：隔离性：事务A与事务B之间具有隔离。
D：持久性：持久性说的是最终数据必须持久化到硬盘文件中，事务才算成功的结束。

关于事务之间的隔离性
事务隔离性存在隔离级别，理论上隔离级别包括4个：
第一级别：读未提交（read uncommitted）
对方事务还没有提交，我们当前事务可以读取到对方未提交的数据。
读未提交存在脏读（Dirty Read）现象：表示读到了脏的数据。
第二级别：读已提交（read committed）
对方事务提交之后的数据我方可以读取到。
这种隔离级别解决了: 脏读现象没有了。
读已提交存在的问题是：不可重复读。
第三级别：可重复读（repeatable read）
这种隔离级别解决了：不可重复读问题。
这种隔离级别存在的问题是：读取到的数据是幻象。
第四级别：序列化读/串行化读（serializable）
解决了所有问题。
效率低。需要事务排队。

oracle数据库默认的隔离级别是：读已提交。
mysql数据库默认的隔离级别是：可重复读。

• mysql事务默认情况下是自动提交的。
  （什么是自动提交？只要执行任意一条DML语句则提交一次。）怎么关闭自动提交？start transaction;

• 演示两个事务，假如隔离级别
  演示第1级别：读未提交
  set global transaction isolation level read uncommitted;
  演示第2级别：读已提交
  set global transaction isolation level read committed;
  演示第3级别：可重复读
  set global transaction isolation level repeatable read;

索引

什么是索引？有什么用？
索引就相当于一本书的目录，通过目录可以快速的找到对应的资源。
在数据库方面，查询一张表的时候有两种检索方式：
第一种方式：全表扫描
第二种方式：根据索引检索（效率很高）
索引为什么可以提高检索效率呢？
其实最根本的原理是缩小了扫描的范围。

索引虽然可以提高检索效率，但是不能随意的添加索引，因为索引也是数据库当中的对象，也需要数据库不断的维护。是有维护成本的。比如，表中的数据经常被修改这样就不适合添加索引，因为数据一旦修改，索引需要重新排序，进行维护。

什么时候考虑给字段添加索引？（满足什么条件）
* 数据量庞大。（根据客户的需求，根据线上的环境）
* 该字段很少的DML操作。（因为字段进行修改操作，索引也需要维护）
* 该字段经常出现在where子句中。（经常根据哪个字段查询）

注意：主键和具有unique约束的字段自动会添加索引。
根据主键查询效率较高。尽量根据主键检索。

怎么创建索引对象？怎么删除索引对象？
创建索引对象：
create index 索引名称 on 表名(字段名);
删除索引对象：
drop index 索引名称 on 表名;

查看sql语句的执行计划
explain select ename,sal from emp where sal = 5000;

给薪资sal字段添加索引：
create index emp_sal_index on emp(sal);

索引底层采用的数据结构是：B + Tree

索引的实现原理？
通过B Tree缩小扫描范围，底层索引进行了排序，分区，索引会携带数据在表中的“物理地址”，
最终通过索引检索到数据之后，获取到关联的物理地址，通过物理地址定位表中的数据，效率是最高的。
select ename from emp where ename = ‘SMITH’;
通过索引转换为：
select ename from emp where 物理地址 = 0x3;

索引的分类？
单一索引：给单个字段添加索引
复合索引: 给多个字段联合起来添加1个索引
主键索引：主键上会自动添加索引
唯一索引：有unique约束的字段上会自动添加索引
…

索引什么时候失效？
select ename from emp where ename like ‘%A%’;
模糊查询的时候，第一个通配符使用的是%，这个时候索引是失效的。

视图

什么是视图？
站在不同的角度去看到数据。（同一张表的数据，通过不同的角度去看待）。

怎么创建视图？怎么删除视图？
create view myview as select empno,ename from emp;
drop view myview;

注意：只有DQL语句才能以视图对象的方式创建出来
对视图进行增删改查，会影响到原表数据。（通过视图影响原表数据的，不是直接操作的原表）

视图的作用？
视图可以隐藏表的实现细节。保密级别较高的系统，数据库只对外提供相关的视图，java程序员只对视图对象进行CRUD。
原表的字段名可以改，就是为了保密

导出导入

导出数据
在windows的dos命令窗口中执行：（导出整个库）

mysqldump xrh>D:\xrh.sql -uroot -p666

在windows的dos命令窗口中执行：（导出指定数据库中的某个表）

mysqldump xrh emp>D:\xrh.sql -uroot –p666

导入数据

create database xrh;
use xrh;
source D:\xrh.sql

数据库设计三范式

什么是设计范式？
设计表的依据。按照这个三范式设计的表不会出现数据冗余。

三范式都是哪些？

第一范式：任何一张表都应该有主键，并且每一个字段原子性不可再分。

第二范式：建立在第一范式的基础之上，所有非主键字段完全依赖主键，不能产生部分依赖。（一般复合主键都不满足二范，单一满足二范）
多对多？三张表，关系表有两个外键。

第三范式：建立在第二范式的基础之上，所有非主键字段直接依赖主键，不能产生传递依赖。
一对多？两张表，多的表加外键。

提醒：在实际的开发中，以满足客户的需求为主，有的时候会拿冗余换执行速度。弄成一张表，数据冗余，不需要表联查，速度更快一点

一对一怎么设计？
一对一设计有两种方案：
主键共享
t_user_login 用户登录表

id(pk)		username			password
--------------------------------------
1				zs					123
2				ls					456

t_user_detail 用户详细信息表
id(pk+fk)	realname			tel			....
------------------------------------------------
1				张三				1111111111
2				李四				1111415621

外键唯一
t_user_login 用户登录表

id(pk)		username			password
--------------------------------------
1				zs					123
2				ls					456

t_user_detail 用户详细信息表
id(pk)	   realname			tel				userid(fk+unique)....
-----------------------------------------------------------
1				张三				1111111111		2
2				李四				1111415621		1

加unique表示userid字段不能重复了，1，2，3，4这样下去，就是多对多的改变，多对多没有unique约束