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MySQL入门指南5(约束,索引,事务)_primary key 要()

primary key 要()

前期回顾:

        MySQL入门指南1(进入命令行,数据库,数据表操作)

        MySQL入门指南2(SQLyog使用,增删改查)

        MySQL入门指南3(常用函数)

        MySQL入门指南4(查询进阶,外连接)

目录

一、约束

        1. PRINARY  KEY

        2. NOT  NULL

        3. UNIQUE

        4. FOREIGN  KEY

        5. CHECK

二、索引

三、事务

        1. 事务介绍

        2. 事务隔离级别

        3. 事务ACID

四、最后的话


 

一、约束

        约束用于确保数据库的数据满足特定的商业规则。在MySQL中,约束包括:NOT NULL、UNIQUE、PRIMARY  KEY、FOREIGN  KEY、CHECK。

        1. PRINARY  KEY

        用于唯一的标示表行的数据,当定义主键约束后,该列不能重复。    

  1. -- 基本用法:
  2. 字段 数据类型 PRIMARY KEY;

 

使用细节:

        1.primary key(主键)修饰的列中字段不能重复且不能为null。

        2. 一张表最多只能有一个主键,可以是复合主键。

        3. 主键的指定方式有两种

                        a. 创建表时直接在字段后加上 primary  key

                        b. 在表定义最后写primary  key(列)

        4.使用desc可以看到 primary key 的情况

        5. 实际开发中每个表往往都会设计一个主键。

 

代码演示:

  1. -- 第1种指定主键的方式:直接在字段后加上 PRIMARY KEY
  2. CREATE TABLE test5(
  3. id INT PRIMARY KEY, -- 指定为主键,其不可为NULL,不可重复
  4. `name` VARCHAR(23));
  5. INSERT INTO test5
  6. VALUES(1,'mike');
  7. INSERT INTO test5
  8. VALUES(2,'milan');
  9. -- id为主键不可重复
  10. INSERT INTO test5
  11. VALUES(1,'john');
  12. -- id为主键不可为NULL
  13. INSERT INTO test5
  14. VALUES(NULL,'erson');
  15. -- 第2种指定主键的方式:在表定义最后写PRIMARY KEY(列)
  16. CREATE TABLE test6(
  17. id INT,
  18. `name` VARCHAR(23),
  19. -- 此处设置为复合主键,这两个皆不可为NULL,
  20. PRIMARY KEY(id,`name`));
  21. INSERT INTO test6
  22. VALUES(1,'mike');
  23. INSERT INTO test6
  24. VALUES(2,'milan');
  25. -- 只有id重复不算重复,可以成功插入
  26. INSERT INTO test6
  27. VALUES(1,'john');
  28. -- 只有当二者都重复时才算重复
  29. INSERT INTO test6
  30. VALUES(1,'john');
  31. -- 并且设为主键的列,均不能为NULL
  32. INSERT INTO test6
  33. VALUES(1,NULL);
  34. DESC test5;

 

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图解普通主键

 

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图解复合主键

 

 


        2. NOT  NULL

        如果在列上定义了NOT NULL 那么当插入数据时,必须为列提供数据。

  1. -- 基本用法:
  2. 字段 字段类型 NOT NULL;

        3. UNIQUE

        当定义了唯一约束后,该列值是不能重复的。

  1. 基本用法:
  2. 字段名 字段类型 UNIQUE;

 

使用细节:

        1. 如果没有指定 NOT  NULL,则UNIQUE字段可以有多个NULL

        2.一张表中可以有多个UNIQUE

 

代码演示:

  1. CREATE TABLE test7(
  2. id INT UNIQUE,
  3. `name` VARCHAR(23),
  4. email VARCHAR(23) UNIQUE NOT NULL); -- UNIQUE NOT NULL 类似于 PRIMARY KEY
  5. INSERT INTO test7
  6. VALUES(1,'jack','jack@qq.com');
  7. INSERT INTO test7
  8. VALUES(2,'tom','tom@qq.com');
  9. -- id重复无法插入进去
  10. INSERT INTO test7
  11. VALUES(2,'mumu','mumu@qq.com');
  12. INSERT INTO test7
  13. VALUES(NULL,'lalala','lalala@qq.com');
  14. -- id 为空,可插入多个
  15. INSERT INTO test7
  16. VALUES(NULL,'lalala','lala@qq.com');

 

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图解UNIQUE

 


        4. FOREIGN  KEY

        用于定义主表与从表之间的关系:外键约束要定义在从表上,主表则必须具有主键约束或者UNIQUE约束。当定义外键约束后,要求外键列数据必须在主表的主键列存在或者是为NULL。       

  1. -- 基本用法:
  2. FOREIGN KEY (本表字段名) 
  3. REFERENCES 主表名(主表的主键名或UNIQUE字段名)

 

使用细节:

        1. 外键指向的表的字段,要求是PRIMARY KEY或者是UNIQUE。

        2. 表的存储引擎必须是INDODB ,这样的表才支持外键。

        3. 外键字段的类型要与主键字段的类型保持一致(长度可不同)。

        4. 外键字段的值,必须在主键字段中出现过,或者为NULL(未指定NOT  NULL时)。

        5. 一旦建立主外键关系,数据就不能随意删除。必须先删除从表才能再删除主表。

 

代码演示:

  1. -- FOREIGN KEY 测试
  2. -- 主表 班级表
  3. CREATE TABLE test9(
  4. id INT PRIMARY KEY,
  5. nam VARCHAR(23),
  6. address VARCHAR(23));
  7. INSERT INTO test9
  8. VALUES(100,'java','北京'),(200,'web','上海');
  9. -- 从表 学生表
  10. CREATE TABLE test10(
  11. id INT PRIMARY KEY,
  12. `name` VARCHAR(23) NOT NULL DEFAULT '',
  13. class_id INT,
  14. -- 此处指向主键或UNIQUE
  15. FOREIGN KEY (class_id) REFERENCES test9(id));
  16. INSERT INTO test10
  17. VALUES(1,'tom',100),(2,'jack',200);
  18. INSERT INTO test10
  19. VALUES(3,'milan',300);
  20. INSERT INTO test10
  21. VALUES(4,'erson',NULL);
  22. SELECT * FROM test10;
  23. SELECT * FROM test9;
  24. CREATE TABLE test11(
  25. id INT PRIMARY KEY,
  26. `name` VARCHAR(23) NOT NULL DEFAULT '',
  27. class_id INT,
  28. -- 此处指向的不是主键因此执行不成功
  29. FOREIGN KEY (`name`) REFERENCES test9(`name`));
  30. -- 删除时需要先删除从表
  31. DROP TABLE test10;
  32. -- 才能把删除主表
  33. DROP TABLE test9;

 

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        5. CHECK

        用于强制行数据必须满足的条件,若未满足条件则会提示出错。

        MySQL5.7目前还不支持CHECK,只做语法校验。

        在ORACLE和SQL SERVER 中均支持CHECK。

        在MySQL实现CHECK的功能,一般时在程序中控制,或者通过触发器完成。

  1. -- 基本用法:
  2. 字段 字段类型 CHECK (检查条件)

 

代码演示: 

  1. -- CHECK 测试
  2. CREATE TABLE test8(
  3. id INT UNIQUE NOT NULL DEFAULT 0,
  4. `name` VARCHAR(23),
  5. sex CHAR(1) CHECK(sex IN('男','女')),
  6. age INT CHECK(age>18&&age<60));
  7. INSERT INTO test8
  8. VALUES(1,'Lihua','中',78);

 

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图解CHECK

 


二、索引

        说起提高数据库性能,索引是最物美价廉的东西了。不用加内存,不用改程序,不用调sql,查询速度就可能提高千倍百倍。

1.索引的原理

        MySQL表进行查询时在没有索引的情况下,是进行全表扫描来查找。

        如果使用了索引,则会形成一个索引的数据结构,比如二叉树。这样在查询时,效率就会大大提升。

        但在查询效率提升的同时,也需要付出一些代价:

        比如:

                1. 会占用更多的磁盘空间

                2. 会影响 dml ( update , delete , insert ) 语句的效率(因为每次在执行这些操作时都要重建索引)

2. 索引的类型

        a. 主键索引,主键自动的为主索引(类型 PRIMARY KEY)

        b. 唯一索引(UNIQUE)

        c. 全文索引(FULLTEXT)[适用于MyISAM存储引擎]

        一般开发,不适应MySQL自带的全文索引,而是使用:全文搜索Solr和ElasticSearch(ES)

 3. 索引的使用

 

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4. 适合使用索引的列

 

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代码演示: 

  1. -- 首先我们创建了一个有八百万条数据的emp表,代码省略
  2. -- 查询索引(三种方式)
  3. -- 方式一
  4. SHOW INDEX FROM emp;
  5. SHOW INDEXES FROM emp;
  6. -- 方式二
  7. SHOW KEYS FROM emp;
  8. -- 方式三
  9. DESC emp;
  10. -- 测试查询速度(未设置索引时)
  11. SELECT * FROM emp
  12. WHERE ename = 'tZOXxv'; -- 此时用时3秒
  13. SELECT * FROM emp
  14. WHERE empno = 100676; -- 此时用时3秒
  15. -- 添加索引
  16. -- 1.添加普通索引INDEX
  17. -- 方式一
  18. CREATE INDEX index_empno ON emp(empno);
  19. -- 方式二
  20. ALTER TABLE emp ADD INDEX index_empno(empno);
  21. -- 测试查询速度(添加索引列)
  22. SELECT * FROM emp
  23. WHERE empno = 100676; -- 此时用时0.008秒
  24. -- 测试查询速度(未添加索引列)
  25. SELECT * FROM emp
  26. WHERE ename = 'tZOXxv'; -- 此时用时3秒
  27. -- 删除索引方式一
  28. DROP INDEX index_empno ON emp; -- 用于删除索引
  29. -- 删除索引方式二
  30. ALTER TABLE emp DROP INDEX index_empno; -- 用于删除索引
  31. -- 2.添加唯一索引(UNIQUE)
  32. CREATE INDEX index_empno ON emp(empno);
  33. ALTER TABLE emp ADD UNIQUE INDEX index_empno(empno);
  34. -- 3.添加主键索引(比较特殊)
  35. ALTER TABLE emp ADD PRIMARY KEY (empno);
  36. -- 删除主键索引(比较特殊)
  37. ALTER TABLE emp DROP PRIMARY KEY;

三、事务

        1. 事务介绍

        事务用于保证数据的一致性,它由一组相关的DML语句(INSERT ,DELETE ,UPDATE )组成,该组的DML语句要么全部成功,要么全部失败。如:转账就要用事务来处理,以保证数据的一致性。

        当执行事务操作时(DML语句),MySQL会在表上加锁,防止其他用户更改表的数据。这对用户来讲非常重要。

         MySQL数据库控制台事务的几个重要操作

                1. start  transaction      -- 开始一个事务

                2. savepoint  保存点名       -- 设置保存点

                3. rollback  to   保存点名       -- 回退事务

                4. rollback       -- 回退全部事务

                5. commit        -- 提交事务,所有的操作生效,不能回退

事务操作代码演示:

  1. -- 事务测试
  2. -- 开始事务
  3. START TRANSACTION;
  4. -- 执行DML语句
  5. INSERT INTO test
  6. VALUES(5,'乐乐',18);
  7. -- 设置保存点
  8. SAVEPOINT a;
  9. -- 执行DML语句
  10. UPDATE test
  11. SET age = 23
  12. WHERE NAME ='浩浩';
  13. -- 设置保存点
  14. SAVEPOINT b;
  15. -- 执行DML语句
  16. DELETE FROM test
  17. WHERE id=3;
  18. -- 设置保存点
  19. SAVEPOINT c;
  20. -- 回退到指定保存点
  21. ROLLBACK TO a;
  22. -- 回退全部事务:回到事务开始时的状态
  23. ROLLBACK;
  24. -- 提交事务,所有操作生效,保存点失效
  25. COMMIT;

回退事务:

        在介绍回退事务前,先介绍一下保存点(savepoint)。保存点是事务中的点,用于取消部分事务,当结束事务时(commit),会自动的删除该事务所定义的所有保存点。当执行回退事务时,通过指定保存点可以回退到指定的状态。 

提交事务:

        使用 commit 语句可以提交事务。当执行了 commit 语句后,会确认事务的变化、结束事务、删除保存点、释放锁、数据生效。当使用 commit 语句结束事务后,其它会话(其他连接)将可以查看到事务变化的新数据(所有数据就此生效)。 

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 事务细节讨论:

        1. 如果不开始事务,默认情况下,DML操作是自动提交的,不能回滚。

        2. 如果开始一个事务,但没有创建保存点,可以执行 rollback,默认就是回退到你事务你开始的状态。

        3. 可以在事务中创建多个保存点(提交事务前)。

        4. 可以选择回退到你设置的保存点(提交事务前且未回到比该保存点更早的保存点前)

        5. MySQL的事务机制需要INNODB存储引擎才可以使用。 


        2. 事务隔离级别

        多个连接开启各自事务 操作数据库中数据时,数据库系统要负责隔离操作,以保证各个连接在获取数据时的准确性。

        如果不考虑隔离性,可能会引发如下问题:

        1. 脏读:一个事务读取到另一个事务尚未提交的改变(DML操作),此时发生脏读。

        2. 不可重复读:一个事务多次查询操作,由于其他事务提交所做的修改或删除,每次查询到不同的结果,此时发生不可重复读。

        3. 幻读:一个事务多次查询操作,由于其他事务提交所作的插入操作,每次查询到不同的结果,此时发生幻读。

        在多连接事务操作中,一般我们期望的是:当前事务只能读取到当前事务开始时的事务状态,而不能读取到其他操作产生的影响。

        四种隔离级别

        概念:MySQL隔离级别定义了事务与事务之间的隔离程度。

               MySQL隔离级别    脏读  不可重复读  幻读   加锁读
     读未提交(Read uncommitted)      是          是   是   不加锁
       读已提交(Read committed)      否          是   是   不加锁
       可重复读(Repeatable read)      否          否   否   不加锁
           可串行化(Serializable)      否                  否   否     加锁

 设置事务隔离级别

        1. 查看当前会话隔离级别

SELECT @@tx_isolation;

        2. 查看系统当前隔离级别

SELECT @@global.tx_isolation;

        3. 设置当前对话隔离级别

SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL 指定隔离级别;

        4. 设置系统当前隔离级别

SET GLOBAL TRANSACTION ISOLATION LEVEL 指定隔离级别;

        5. 全局修改,修改 my.ini 配置文件,在最后加上

transaction-isolation = 指定隔离级别

        6. MySQL默认的事务隔离级别是Repeatable read,一般情况下,没有特殊要求,没有必要修改,因为该级别可以满足绝大部分项目需求。

   

温馨提示:可以试着多开几个mysql对话然后设置成不同的隔离级别,去做一些DML操作,看看四种隔离级别的差别,体会体会脏读,不可重复读,幻读的发生造成的困扰,理解理解 可串行化(Serializable)加锁操作的利与弊(设置为可串行化时,一个事务未提交,另一个事务将无法开始)


        3. 事务ACID

1. 原子性(Atomicity)

        原子性是指事务时一个不可分割的工作单位,事务中的操作要么都发生,要么都不发生。

2. 一致性(Consistency)

        事务必须使数据库从一个一致性状态变换到另外一个一致性状态。

3. 隔离性(Isolation)

        事务的隔离性是多个用户并发访问数据库时,数据库为每个用户开启的事务,不能被其他事务的操作数据所干扰,多个并发事务之间要相互隔离。

4. 持久性(Durability)

        持久性是指一个事务一旦被提交,它对数据库中数据的改变就是永久性的,接下来即使数据库发生故障也不应该对其有任何影响。

 


四、最后的话

✨  原创不易,还希望各位大佬支持一下


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