1.数据库基本认识
广义上来说数据库是长期存储在磁盘上的数据文件的集合,而MySQL是采用了C/S模式实现的一个网络服务,它由MySQL(数据库客户端) 、MySQLD (数据库服务)、磁盘上的数据库文件组成。MySQL服务是一套给用户提供数据存储的一个网络程序,也就是数据库管理系统。
(1)C/S 模式
那么C/S模式是什么呢?就拿应用市场上的抖音来举例子,每个人的手机上都可以装有抖音的APP,但是这个APP并不是抖音的全部,他只是用户访问后台服务器和数据库的媒介。而字节跳动公司内部肯定有提供给抖音平台运行的服务器和数据库,而在这里手机上安装的抖音就叫做客户端,字节跳动提用于给抖音运行并且维护抖音的服务器叫做服务器端。
2.数据库文件
(1)用数据库存储的原因
数据库本质上就是存储数据的,为什么不用文件存储呢?
因为文件虽然可以存储数据,但是文件并没有很好的数据管理的能力,比如说无法高效的完成大量数据的增删查改的工作,假如说文件中有一万行IP地址,然后需要统计一下以120开头的地址,这时程序员就只能手写代码读取文件内容判断并统计,对程序员来说就很麻烦,如果在增加一个要求把120开头的换成130,就更麻烦了,所以使用文件来存储数据的话,会导致用户对数据的增删查改都不方便,这时就必须要用到数据库了。
(2)数据库操作的过程
那么我们一般是使用数据库,它的底层工作流程如下图所示。
首先客户端进行数据操作的请求,而数据库mysqld(服务器端)接收到请求以后,对在磁盘中的数据进行处理,处理完的数据由mysqld 将结果返回给客户端。
(3)数据库的路径(在Linux操作系统下)
(1) 数据库配置文件的存储路径为
hjy@VM-16-3-ubuntu:/$ ls /etc/mysql/my.cnf
(2) 数据库数据存放地址为 /var/lib/mysql 中
在这个目录下存放的所有的内容都和数据库中的数据库名匹配的上,所以在Linux操作系统下的mysql中创建一个数据库,本质上就是在创建一个目录。
3.主流的数据库
SQL Sever:微软的产品,.Net程序员的最爱,中大型项目。
Oracle:甲骨文产品,适合大型项目,复杂的业务逻辑,并发一般来说不如MySQLOracle
MySQL:世界上最受欢迎的数据库,属于甲骨文,并发性好,不适合做复杂的业务。主要用在电商,SNS,论坛。对简单的SQL处理效果好。
PostgreSQL:加州大学伯克利分校计算机系开发的关系型数据库,不管是私用,商用,还是学术研究使用,可以免费使用,修改和分发。
SQLite:是一款轻型的数据库,是遵守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。它的设计目标是嵌入式的,而且目前已经在很多嵌入式产品中使用了它,它占用资源非常的低,在嵌入式设备中,可能只需要几百K的内存就够了
H2: 是一个用]ava开发的嵌入式数据库,它本身只是一个类库,可以直接嵌入到应用项目中。
4. 服务器、数据库、表关系
(1)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(DBMS),这个可以管理多个数据库,一般的开发者会对每一个应用创建一个数据库。
(2)一般会在一个数据库中建立多个表,用以保存程序中实体的数据。
5. MySQL 的架构
(1)连接层(connection layer)
连接层是MySQL架构的顶层,负责处理客户端与服务器之间的连接请求。其主要组件包括:
连接管理器:负责管理客户端与服务器之间的连接,包括连接的建立、维护和关闭
认证模块:负责对客户端进行身份验证,验证客户端提供的用户名和密码是否正确
安全套接字层(SSL):提供加密通信和安全认证功能,用于保护连接的安全性
线程池:用于管理处理客户端请求的线程或进程,以提高系统的并发处理能力
(2)服务层(Service Layer)
服务层是MySQL架构的中间层,负责解析和执行客户端发送的SQL指令。甚至是对指令进行优化
(3)存储引擎层(Storage Engine Layer)
存储引擎层是MySQL架构的底层,负责将上一层经过分析的SQL语句进行解释,从而真正的进行存储和管理数据。
MySQL支持多种存储引擎,每种存储引擎都有自己的特点和适用场景。常见的存储引擎包括InnoDB、MyISAM、Memory等
InnoDB:MySQL的默认存储引擎,适合搜索查找的操作。
MyISAM:适合对大文本进行读取。插入的并发度高,适合大量的select和读取操作。
Memory:将所有数据存储在RAM中,提供了非常快速的读写速度,但数据不是持久化的,适用于临时数据存储和缓存。
具体来说,存储引擎是数据库管理系统如何存储数据、如何给存储的数据建立索引以及和如何更新、查询数据等这些技术的具体实现方法。
MySQL的核心就是插件式存储引擎,支持多种存储引擎,换句话说它支持存储引擎的热插拔,这意味着用户可以根据不同的应用场景和需求,在MySQL服务器运行时动态地加载和卸载相应的存储引擎,这种架构使得MySQL具有良好的可扩展性、灵活性和性能。
(4)文件系统层(File systeam)
用于存储数据,是存在于操作系统之上的一套存储数据的方案。文件系统层包含了具体的日志文件和数据文件以及MySQL相关的程序。它负责数据的物理存储和读取,是存储引擎层与硬件之间的桥梁。
以下是完整的MySQL架构
6. SQL语句分类
SQL语句主要可以分为以下几类:
数据查询语言(DQL, Data Query Language)
数据查询语言主要用于查询数据库中的数据。DQL的基本结构由SELECT子句、FROM子句和(可选的)WHERE子句组成。代表关键字为SELECT。例如,查询某个表中的特定字段或记录。
数据操纵语言(DML, Data Manipulation Language)
数据操纵语言用于添加、删除、更新数据库中的数据。DML主要包括三种形式:
插入(INSERT):用于向表中插入新的记录。
更新(UPDATE):用于修改表中的现有记录。
删除(DELETE):用于从表中删除记录。
数据定义语言(DDL, Data Definition Language)
数据定义语言用于定义和修改数据库中对象的结构,如表、视图、索引等。DDL的主要操作包括创建(CREATE)、删除(DROP)、修改(ALTER)等。例如,使用CREATE TABLE语句创建一个新表,使用DROP TABLE语句删除一个表,使用ALTER TABLE语句修改表结构。
事务控制语言(TCL, Transaction Control Language)
事务控制语言用于管理数据库事务,确保数据的一致性和完整性。TCL的主要操作包括提交(COMMIT)、回滚(ROLLBACK)和保存点(SAVEPOINT)等。提交操作用于将事务中的更改永久保存到数据库中,回滚操作则用于撤销事务中的更改,而保存点则允许在事务中设置临时的回滚点。
数据控制语言(DCL, Data Control Language)
数据控制语言用于控制对数据库及其对象的访问权限和安全级别。DCL的主要操作包括授权(GRANT)和回收权限(REVOKE)等。通过这些操作,数据库管理员可以授予或撤销用户对数据库对象的访问权限,从而确保数据库的安全性
SQL语句并不特指MySQL数据库中的语句,而是结构化查询语言(Structured Query Language)的简称,是一种用于存取数据以及查询、更新和管理关系数据库系统的标准编程语言。SQL是一种数据库查询和程序设计语言,用于与数据库通信并执行各种操作