MariaDB基础详解

MariaDB基础详解
数据库结构模型分类

1、层次模型

2、网状模型

3、关系模型

关系模型的组成部分
- 二维关系
  
  表
  
  row
  
  column
  
  索引
  
  index
  
  视图
  
  view (只包含固定字段，不包含其他字段)
关系型数据库的常见组件:
- 数据库 : Database
- 表 : table
  
  行 : row
  
  列 : column
- 索引 : index
- 视图 : view
- 用户 : user
- 权限 : privilege
- 存储过程 : procedure
- 存储函数 : function
- 触发器 : trigger
- 事件调度器 : event schedule
DBA的组成部分
- SQL引擎
  
  分析器
  
  计划执行器
  
  优化器
  
  操作求解器
- 存储引擎
  
  文件和存储接口
  
  缓冲管理器
  
  磁盘空间管理器
  
  恢复管理器
  
  事务管理器
  
  锁管理器
SQL接口（structured query Language）

类似于OS的shell接口，操作数据库的数据接口，也提供了编程功能
- SQL接口语言的标准（其由ANSL组织定义）
  
  SQL86
  
  SQL89
  
  SQL92
  
  SQL99
  
  SQL03
- SQL接口的语言分类
  
  DDL:(Data Defined Language)
  
  create
  
  alter
  
  drop
  
  DML:(Data Manapulating Language)
  
  insert
  
  delete
  
  update
  
  select
  
  DCL: (Data Control Language)
  
  grant
  
  revoke
DB是否支持事务的测试标准
- ACID
  
  A : 原子性 --> 不可分割的整体
  
  C : 一致性 --> 数据的变化是一致性的
  
  I : 隔离性 --> 事务彼此之间是隔离的
  
  D : 持久性 --> 只要一个事务完成，它都是持久完成的。
- 事务是将组织多个操作为一个整体，要么全部执行，要全部不执行。其实现机制为：
  
  回滚机制
  
  事务机制
RDBMS设计范式基础概念

设计关系数据库时，遵从不同的规范要求，设计出合理的关系型数据库，这些不同的规范要求被称为不同的范式，各种范式呈递次规范，越高的范式数据库冗余越小。目前关系数据库有六种范式：第一范式（1NF）、第二范式（2NF）、第三范式（3NF）、巴德斯科范式（BCNF）、第四范式(4NF）和第五范式（5NF，又称完美范式）。满足最低要求的范式是第一范式（1NF）。在第一范式的基础上进一步满足更多规范要求的称为第二范式（2NF），其余范式以次类推。一般说来，数据库只需满足第三范式(3NF）就行了。
- 1）第一范式（1NF）
  
  所谓第一范式（1NF）是指在关系模型中，对域添加的一个规范要求，所有的域都应该是原子性的，即数据库表的每一列都是不可分割的原子数据项，而不能是集合，数组，记录等非原子数据项。即实体中的某个属性有多个值时，必须拆分为不同的属性。在符合第一范式（1NF）表中的每个域值只能是实体的一个属性或一个属性的一部分。简而言之，第一范式就是无重复的域，并不可分析
- 2）第二范式（2NF）
  
  第二范式（2NF）是在第一范式（1NF）的基础上建立起来的，即满足第二范式（2NF）必须先满足第一范式（1NF）。第二范式（2NF）要求数据库表中的每个实例或记录必须可以被唯一地区分，即不能有两个行是一样的。选取一个能区分每个实体的属性或属性组，作为实体的唯一标识。
- 3）第三范式（3NF）
  
  第三范式（3NF）是第二范式（2NF）的一个子集，即满足第三范式（3NF）必须满足第二范式（2NF）。简而言之，第三范式（3NF）要求一个关系中不包含已在其它关系已包含的非主关键字信息。简而言之，不依赖于非主属性，表与子表中不能有相同的字段。
数据库的运行模型：

数据库为C/S架构，如下：
- S : server ,监听于套接字止，接收并处理客户端的应用请求
- C : Client
  
  程序接口
  
  CLI
  
  GUI
  
  应用编程接口
  
  ODBC : Open Database Connection(开放式数据互联)
MYSQL的工作模型
- 单进程多线程
- 用户连接通过线程实现
- 一个线程池可以定义mysql的并发连接
- 处理用户连接的叫连接线程
- 数据字典:数据一切的元数据信息,依赖mysql库来存储
数据库的基础概念
- 1）约束 : Constraint
  
  主键 : 一个或多个字段的组合，填入的数据必须能在本表中唯一标识本行，且必须提供数据，即NOT NULL
  
  唯一键 : 一个或多个字段的组合，填入的数据必须能在本表中唯一标识本行，允许为null
  
  外键 : 一个表中的某字段可填入数据取决于另一个表中的主键已有的数据。
  
  检查性约束 : 表达式约束,取决于表达式的要求
- 2） 索引 : 将表中的一个或多个字段中的数据复制一份另存，并且这些字段需要按特定的次序排序存储,常见的索引类型:
  
  树形索引(MariaDB默认为Btree索引)
  
  bash索引
  索引有利于读请求,但不得写请求
- 3） 关系运算
  
  选择 : 挑选出符合条件的行（部分）
  
  投影 : 挑选出需要的字段
  
  连接 : 将多张表关联起来
  
  内连接
  
  外连接
  
  左外连接
  
  右外连接
  
  自连接
- 4）数据抽象 :
  
  物理层 : 决定数据的存储格式,即RDBMS 在磁盘上如何组织文件
  
  逻辑层 : 描述DB存储什么数据,以及数据间存在什么样的关系
  
  视图层 : 描述DB中的部分数据
- 5) 关系模型的分类
  
  关系模型
  
  实体关系模型
  
  基于对象的关系模型
  
  半结构化的关系模型
  
  XML格式就是一种半结构化数据
常见的RDBMS数据库
- MySQL
- MariaDB
- PostgreSQL(pgsql)
- Oracle
- MSSQL
=============

MariaDB的特性
- 插件式存储引擎(注:存储引擎也称之为"表类型")
  
  MYISAM --> Aria
  
  不支持事务
  
  INNODB --> XtraDB
  
  支持事务
- 诸多扩展和新特性
- 提供了更多的测试组件
- truly open source
Mariadb的安装
```
通用二进制格式安装过程
a. 准备数据目录
    以/mydata/data为例；
b. 配置mariadb
                    # groupadd -r -g 306 mysql
                    # useradd -r -g 306 -u 306 mysql
                    # tar xf mariadb-VERSION.tar.xz -C /usr/local
                    # ln -sv mariadb-version mysql
                    # cd /usr/local/mysql
                    # chown -R root:mysql ./*
                    # scripts/mysql_install_db --datadir=/mydata/data --user=mysql
                    # cp supper-files/mysql.server /etc/rc.d/init.d/mysqld
                    # chkconfig --add mysqld
c. 准备配置文件
    配置格式：类ini格式，为各程序均通过单个配置文件提供配置信息；
    [prog_name]

能用二进制格式安装,配置文件查找次序：
/etc/my.cnf --> /etc/mysql/my.cnf --> --default-extra-file=/PATH/TO/CONF_FILE --> ~/.my.cnf

OS提供的mariadb rpm包安装的配置文件查找次序:
/etc/mysql/my.cnf --> /etc/my.cnf --> --default-extra=/PATH/TO/conf_file --> ~/my.cnf

以上两者越靠后就是最后生效的.

                    # mkdir /etc/mysql
                    # cp support-files/my-large.cnf /etc/mysql/my.cnf

                    添加三个选项：
                        [mysqld]
                        datadir = /mydata/data
                        innodb_file_per_table = on
                        skip_name_resolve = on
```
MariDB程序的组成
- Client
  
  mysql : CLI交互式客户端程序
  
  mysqldump : 备份工具
  
  mysqladmin: 管理工具
  
  mysqlbinlog : 查看二进制日志工具
- Server
  
  mysqld: 服务端进程
  
  mysqld_safe : 服务端进程,默认也是运行的此进程
  
  mysqld_multi : 服务端进程, 多实例
  
  mysql_upgrade : 升级工具
服务端监听的两种socket地址
- ip socket
  
  监听在3306/tcp,支持远程通信
- unix socket
  
  监听在sock文件上(/tmp/mysql.sock, /var/lib/mysql/mysql.sock),仅支持本地通信,通信主机为localhost,127.0.0.1都基于unix socket文件通信
命令行交互式客户端程序---mysql工具
- options
  
  -uUSERNAME : 用户名,默认为root
  
  -hHOST : 服务器主机,默认为localhost
  
  -pPASSWD : 用户的密码
  
  dDB_NAME: 连接到服务端之后,指明默认数据库
  
  -e 'SCRIPT' : 连接至MYSQL运行某命令后,直接退出,并返回结果
````
mysql -uroot -h127.0.0.1 -pmagedu -e 'show databases;'
```
注意: mysql的用户帐号由两部分组成,'username'@'hostname',其中host用于限制此用户可通过哪些主机连接当前的MSYQL服务器
```
- 支持通配符:
  
  % : 匹配任意长度的任意字符
  
  172.16.%.%
  
  _ : 匹配任意单个字符
- 内置命令
  
  u DB_NAME : 设定哪个库为默认数据库
  
  q : 退出
  
  d CHAR : 设定新的语句结束符
  
  g : 语句通用结束标记
  
  G : 语句结束标记,但以竖排方式显示
  
  s : 返回客户端与服务端的连接状态
  
  c : 取消命令运行
```
通过mysql协议发往服务器执行并取回结果,每个命令都必须有结束符,默认为";",示例如下:

for i in {1..100};do AGE=$[$RANDOM%100];mysql -uroot -pM8T9cw -e "insert mydb.student(id,name,age) value ($i,"stu$i",$AGE);"; done
```
- 获取命令帮助
  
  help
SQL中的数据类型
- 字符型
  
  定长字符型 : (最多255个字符)
  
  CHAR(#) : 不区分字符大小写
  
  BINARY(#) : 区分字符大小写
  
  可变长字符型 :
  
  VARCHAR(#) : 不区分字符大小写,需要在字符长度加1,最多65536个字符
  
  VARBINARY(#) : 区分字符大小写,需要在字符长度加1,最多65536个字符
  
  TEXT : 可存文本(2^32)个字符,只能存纯文本,不区分大小写
  
  TINYTEXT
  
  TEXT
  
  MEDIUMTEXT
  
  LONGTEXT
  
  BLOB : 文本(2^32)个字符,可以存储图片
- 内置类型
  
  SET : 集合
  
  ENUM : 枚举
- 数值型
  
  精确数值型
  
  INT
  
  TINYINT : 一个字节
  
  SMALLINT : 二个字节
  
  MEDINUMINT : 三个字节
  
  INT : 四个字节
  
  BIGINT : 八个字节
  
  近似数据型
  
  FLOAT : 单精度
  
  DOBULE : 双精度
- 日期时间型
  
  DATE : 日期型
  
  TIME : 时间型
  
  DATETIME : 日期时间型
  
  TIMESTAMP : 时间戳(从过去到现在经过的秒数)
  
  YEAR(2) : 2位年数
  
  YEAR(4) : 4位年数
- 数据类型修饰符
  
  所有类型都适用:
  
  NOT NULL : 非空
  
  DEFAULT value : 默认值
  
  数值型适用
  
  AUTO_INCREMENT : 自增长
  
  UNSIGNED : 无符号,通常用于Int后面,进行修饰为正整数
  
  字段修饰符
  
  PRIMARY KEY : 主键定义
  
  UNIQUE KEY : 唯一键定义
==========

数据库操作语言

数据库操作
- 使用格式
```
create database | schema [if not exists]'DB_NAME';
drop database | schema 'DB_NAME';
```
- 查看数据库
  
  show databases;
- 创建数据库
  
  create database mydb;
- 删除数据库
  
  drop database mydb;
- 查看支持的所有字符集
  
  show character set;
- 查看支持的所有排序规则
  
  show collation;
- 修改数据库的默认字符集
  
  alter database testdb character set utf32;
- 修改数据库的默认字符排序规则
  
  alter database testdb collate utf32_sinhala_ci;
表操作
- 使用格式
```
create table [if not exists] tb_name (col1 datatype 修饰符, col2 datatype 修饰符) engine=' '
```
- 查看所有的引擎(被支持的)
  
  show engines
- 查看所有数据库中的表
  
  show tables;
  
  show tables from mysql;
- 查看表结构
  
  desc students;
- 创建表
  
  create table students(id int unsigned not null primary key, name varchar(30) not null, age tinyint unsigned not null,gender enum('F','M'))
- 向表中添加字段
  
  alter table students add second_name char(30);
- 向表中删除字段
  
  alter table students drop second_name;
- 对表添加主键
  
  alter table students2 add primary key (id);
- 对表删除主键
  
  alter table students2 drop primary key;
- 对表添加索引
  
  alter table students2 add index name (name);
- 对表删除索引
  
  alter table students2 drop index name;
  
  drop index name on students2;
- 对表添加唯一键
  
  alter table students drop second_name;
- 对表删除唯一键
  
  alter table students drop index name;
- 修改字段字义属性
  
  alter table students modify name char(20);
  
  alter table students2 change name new_name char(20) after id;
  
  alter table students2 change name new_name char(20);
  
  modify : 只可以修改字段定义的属性 change : 可以修改字段名称和定义的字段属性
- 查看表状态
  
  show table status like 'students2'G
- 修改表引擎
  
  alter table students2 engine[=]myisam;
- 查看表的字段描述
  
  desc students;
- 查看库中的所有表
  
  show tables
  
  show tables from mysql;
- 删除表
  
  drop table students2;
向表中插入数据
- insert weizi value(1,'zhen',30,'F');
- insert weizi values(3,'wei',30,'F'),(4,'ping',31,'F');
- insert weizi (id,name) value (5,"weizi");
删除表中的数据
- delete from weizi where name="zhen";
- delete from weizi where age is null;
- delete from weizi where age > 30;
- delete from weizi where id >=50 and age <=20;
- delete from weizi order by age asc limit 5;
修改表中的字段值
- update weizi set age=35 where id=3 and age=30;
- update weizi set age=age-5 where age=35;
- update weizi age=age-age;
- update weizi set age=age-5 where order by id desc limit 10;
- update weizi set age=age-15 where name not like 'stu%';
Select操作语句
- 使用格式
```
select col1,col2,....from tb1_name [where clause] [order y 'col_name'] [limit [m,]n]
```
- 字段表示法
  
  * : 表示所有字段
  
  as : 字段别名, col1 as alias1
- where clause
  
  操作符:
  
  ==
  
  <
  
  >
  
  <=
  
  >=
  
  !=
  
  between....and...
  
  条件逻辑操作
  
  and
  
  or
  
  not
  
  模糊匹配
  
  like
  
  %
  
  _
  
  rlike 'pattern' : 基于正则表达式匹配
  
  is null
  
  is no null
- 排序
  
  desc : 降序
  
  asc : 升序
Select示例
- select name,age from students where age >30 and age<80;
- select name,age from students where age between 30 and 80;
- select name from students where name like '%ang%';
- select name from students where name rlike '^.*ang.*$;
- select name,age from students where age is null;
- select name,age form students where age is not null;
- select id,name from students order by name;
- select id,name from students order by name desc;
权限及授权管理
- 用户表示方法:
```
username@host
```
- 管理权限的分类
  
  管理权限
  
  数据库
  
  表
  
  字段
  
  存储例程
授权:
- 授权语法格式
  
  grant pri_type,...on [object_type] db_name.tbl_name to 'user'@'host' [identified by 'PASSWD']
  
  pri_type
  
  all privileges : 表示全部权限
  
  db_name.tbl_name的表示方法:
  
  *.* : 所有库的所有表
  
  db_name.* : 指定库的所有表
  
  db_name.tbl_name : 指定库的特定表
  
  db_name.routine_name : 指定库上的存储过程或存储函数
  
  object_type
  
  table
  
  function
  
  procedure
- 授权示例:
  
  grant all privileges on mydb.* to 'zhenping'@'172.16.%.%' identified by 'MT8ddd';
取消权限
- 取消授权语法格式
  
  revoke pri_type,.... on db_name.tb_name from 'user'@'host';
- 取消授权示例:
  
  revoke all privileges on mydb.* from 'zhenping'@'172.16.%.%';
查看用户权限
- show grants for 'user'@'host';
让新授权的权限立即生效
- flush privileges;
```
1 Mariadb服务进程启动时会读取mysql库中的所有授权表至内存中;
2 grant和revoke等执行权限操作时会保存于表中,mariadb的服务进程会自动重读授权表
3 对于不能够或不能及时重读授权表,可手动让服务进程重启授权表,使用flush privileges
```
```
作者：魏镇坪
链接：http://www.jianshu.com/p/e59afa955a2d
來源：简书
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。
```
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MariaDB基础详解

数据库结构模型分类

1、层次模型

2、网状模型

3、关系模型

关系模型的组成部分

关系型数据库的常见组件:

DBA的组成部分

SQL接口（structured query Language）

SQL接口语言的标准（其由ANSL组织定义）

SQL接口的语言分类

DB是否支持事务的测试标准

事务是将组织多个操作为一个整体，要么全部执行，要全部不执行。其实现机制为：

RDBMS设计范式基础概念

数据库的运行模型：

MYSQL的工作模型

数据库的基础概念

索引有利于读请求,但不得写请求

常见的RDBMS数据库

MariaDB的特性

Mariadb的安装

MariDB程序的组成

服务端监听的两种socket地址

命令行交互式客户端程序---mysql工具

SQL中的数据类型

数据库操作语言

数据库操作

表操作

向表中插入数据

删除表中的数据

修改表中的字段值

Select操作语句

Select示例

权限及授权管理

授权:

取消权限

查看用户权限

让新授权的权限立即生效