第四章 数据表的基本操作

数据库 2021-01-31 10:11:31 阅读次数: 0

数据表的基本操作

一、创建数据表

1、创建表的语法形式

数据表属于数据库，在创建数据表之前，先使用USE <DataBaseName>指定操作是在哪个数据库内进行的，如果没有进行选择，将会抛出No database selected的错误。

创建数据表的语句为CREATE TABLE，语法规则如下：

CREATE TABLE <TableName>(
	字段1	数据类型 [列级别约束] [默认值],
	字段2	数据类型 [列级别约束] [默认值],
	......,
	[表级别约束]
）

注意：
1、表名称不区分大小写，不可使用SQL语言中的关键字
2、数据表中每一列（字段）的名称和数据类型若创建多列，就要用逗号隔开

示例：

CREATE TABLE tb_emp1(
	id		INT(11),		//员工编号
	name	VARCHAR(25),	//员工姓名
	deptId	INT(11),		//所在部门编号
	salary	FLOAT			//工资
);

2、使用主键约束

主键，又称主码，是表中一列或多列的组合，主键约束要求主键列的数据唯一，并且不允许为空。

主键分为两种类型：
主键的类型
单字段主键
多字段联合主键

2.1、单字段主键

主键由一个字段组成

SQL语句分为两种情况：

（1）在定义列的同时指定主键

CREATE TABLE tb_emp2(
	id		INT(11)		PRIMARY	KEY,
	name	VARCHAR(25),
	deptId	INT(11),
	salary	FLOAT
);

（2）在定义完所有列之后指定主键

CREATE TABLE tb_emp3(
	id		INT(11),
	name	VARCHAR(25),
	deptId	INT(11),
	salary	FLOAT,
	PRIMARY	KEY(id)
);

2.2、多字段主键

主键由多个字段联合组成

语法规则如下：

PRIMARY	KEY	(字段1, 字段2, 字段3, ..., 字段n)

示例演示：

CREATE TABLE tb_emp4(
	name	VARCHAR(25),
	deptId	INT(11),
	salary	FLOAT,
	PRIMARY	KEY(name, deptId)
);

3、使用外键约束

1、外键用来在两个表的数据之间建立连接，可以是一列或者多列
2、一个表可以有一个或多个外键
3、外键对应的是参照完整性，一个表的外键可以为空值，若不为空值，则每一个外键值必须等于另一个表中的主键的某个值

外键：它是表中的一个字段，可以不是本表的主键，但要对应另外一个表的主键

作用：外键的主要作用是保证数据的引用完整性（参照完整性）

主表（父表）：相关联字段中主键所在的那个表

从表（子表）：相关联字段中外键所在的那个表

语法规则如下：

CONSTRAINT 外键名	FOREIGN	KEY	(字段名1, 字段名2, ..., 字段名n)	REFERENCES 主表名(主键列1,, 主键列2, ..., 主键列n)

外键名：定义的外键约束的名称
一个表中，不能有相同名称的外键

示例演示：

CREATE	TABLE	tb_dept1(
	id			INT(11)		PRIMARY	KEY,	//部门编号
	name		VARCHAR(22)	NOT	NULL,		//部门名称
	location	VARCHAR(50)					//部门位置
);

CREATE	TABLE	tb_emp5(
	id		INT(11)	PRIMARY	KEY,
	name	VARCHAR(25),
	deptId	INT(11),
	salary	FLOAT,
	CONSTRAINT fk_emp5_dept1 FOREIGN KEY(deptId) REFERENCES tb_dept1(id)
);

注意：
子表的外键必须关联父表的主键且关联字段的数据类型必须匹配，若不匹配，则抛出ERROR 3780 (HY000): Referencing column 'deptId' and referenced column 'id' in foreign key constraint 'fk_emp5_dept1' are incompatible.

4、使用非空约束

非空约束指字段的值不能为空

语法规则如下：

字段名	数据类型	NOT	NULL

示例演示：（指定员工的姓名不能为空）

CREATE TABLE tb_emp6(
	id		INT(11)	PRIMARY	KEY,
	name	VARCHAR(25) NOT NULL,
	deptId	INT(11),
	salary	FLOAT
);

5、使用唯一性约束

唯一性约束要求该列唯一，允许为空，但只能出现一个空值
唯一约束可以保证一列或几列不出现重复值

5.1、在定义完列之后直接指定唯一约束

语法规则如下：

字段名	数据类型	UNIQUE

示例演示：

CREATE TABLE tb_dept2(
	id			INT(11)	PRIMARY KEY,
	name		VARCHAR(22) UNIQUE,
	location	VARCHAR(50)
);

5.2、在定义完所有列之后指定唯一约束

语法规则如下：

CONSTRAINT	约束名	UNIQUE(字段名)

示例演示：

CREATE TABLE tb_dept3(
	id			INT(11) PRIMARY KEY,
	name		VARCHAR(22),
	location	VARCHAR(50),
	CONSTRAINT STH UNIQUE(name)
);

UNIQUE与PRIMARY KEY的区别：
1、一张表中可以有多个字段声明为UNIQUE，但只能有一个PRIMARY KEY声明
2、声明为PRIMARY KEY 的列不允许有空值，但是声明为UNIQUE的字段允许空值的存在

6、使用默认约束

默认约束指定某列的默认值

语法规则如下：

字段名	数据类型	DEFAULT 默认值

实例演示：

CREATE TABLE tb_emp7(
	id		INT(11) PRIMARY KEY,
	name	VARCHAR(25) NOT NULL,
	deptId	INT(11) DEFAULT 1111,
	salary	FLOAT
);

7、设置表的属性值自动增加

1、在MySQL中AUTO_INCREMENT的初始值默认为1
2、一个表只能有一个字段使用AUTO_INCREMENT约束，且该字段必须为主键的一部分
3、AUTO_INCREMENT约束的字段可以是任何正整数类型，如（TINYINT,SMALLINT,INT,BIGINT等）

语法规则如下：

CREATE TABLE tb_emp8(
	id		INT(11) PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
	name	VARCHAR(25) NOT NULL,
	deptId	INT(11),
	salary	FLOAT
);

执行如下插入语句：

INSERT INTO tb_emp8 (name,salary) VALUES ('Lucy',1000), ('Lura',1200), ('Kevin',1500);

结果如下：（可以观察到主键id的值是从1以1为步长增加的）

插入测试

二、查看数据表结构

  在MySQL中，使用SQL语句创建数据表之后，为了查看数据表的结构定义以确认是否正确，可以使用DESCRIBE和SHOW CREATE TABLE语句

1、查看表基本结构语句DESCRIBE

DESCRIBE可以查看表的字段信息（字段名，数据类型，是否为主键，是否有默认值等）

语法规则如下：

DESCRIBE	表名
	或者
DESC	表名

示例演示：

DESCRIBE tb_dept1;

结果如下：
结果演示

实例演示：

DESC tb_emp1;

结果如下：
结果演示

字段解释：
1、NULL：表示该列是否可以为NULL
2、KEY：表示该列是否已编制索引，其中，PRI表示该列是主键的一部分，UNI表示该列是UNIQUE索引的一部分，MUL表示列中某个给定值允许出现多次
3、DEFAULT：表示改了是否有默认值，有的话显示指定值是多少
4、Extra：表示可以获取的与给定列有关的附加信息，如AUTO_INCREMENT等

2、查看表详细结构语句SHOW CREATE TABLE

可以用来显示创建表时的SQL语句，查看存储引擎，字符编码

语法格式如下：

SHOW CREATE TABLE 表名\G

注意：如果不加\G参数，显示的结果将非常混乱

示例演示：

SHOW CREATE TABLE tb_emp1\G

结果如下：
结果演示

三、修改数据表

  修改数据库中已经存在的数据表的结构
  MySQL使用ALTER TABLE语句修改表
  常见操作：修改表名，修改字段数据类型，修改字段名，增加字段，删除字段，修改字段排列位置，更改表的存储引擎，删除表得到外键约束等

1、修改表名

MySQL通过ALTER TABLE语句来修改数据表。

语法规则如下：

ALTER TABLE 旧表名 RENAME [TO] 新表名

示例演示：

将表 tb_dept3 改名为 tb_department3
ALTER TABLE tb_dept3 RENAME tb_department3;

修改表名并不修改表的结构

2、修改字段的数据类型

语法规则如下：

ALTER TABLE 表名 MODIFY 字段名 数据类型

“表名”指要修改数据类型的字段所在的表
“字段名”指要修改的字段
“数据类型”指修改后的新数据类型

实例演示：

DESC tb_dept1;
ALTER TABLE tb_dept1 MODIFY name VARCHAR(30);
DESC tb_dept1;

结果如下：
结果演示

3、修改字段名

语法规则如下：

ALTER TABLE 表名 CHANGE 旧字段名 新字段名 新数据类型

“表名”指要修改的字段所在的表
“旧字段名”指修改前的字段名
“新字段名”指修改后的字段名
“新数据类型”指修改后的数据类型（如果不需要修改字段的数据类型，将新数据类型设置为原来的数据类型即可，千万不可以为空）

示例演示：

将数据表 tb_dept1 中的 location 字段名称次改为 loc 且数据类型不变
DESC tb_dept1;
ALTER TABLE tb_dept1 CHANGE location loc VARCHAR(50);
DESC tb_dept1;

结果如下：
结果展示

示例演示：

将数据表 tb_dept1 中的 loc 字段名称改为 location 同时将数据类型修改为VARCHAR(60)

DESC tb_dept1;
ALTER TABLE tb_dept1 CHANGE loc location VARCHAR(60);
DESC tb_dept1;

结果如下：
结果展示

注意：
  CHANGE也可以值修改数据类型，实现和MODIFY同样的效果，方法是将“新字段名”和“旧字段名”设置为相同的名称而只改变数据类型

  由于不同的数据类型在机器中的存储方式及长度的不同，修改数据类型可能会影响到数据表中已有的数据记录，当数据表中已有数据时，不要轻易修改数据类型

4、添加字段

一个完整的字段包括字段名，数据类型，完整性约束

语法格式如下：

ALTER TABLE 表名 ADD 新字段名 数据类型 约束条件 [FIRST | AFTER 已经存在的字段名]

“表名”指要在哪个数据表中添加字段
“新字段名”指需要添加的字段名称
“FIRST”为可选参数，指将添加的字段表的第一个字段
“AFTER”为可选参数，指将新添加的字段添加到指定的“已经存在的字段名”后面

若无可选参数“FIRST”和“AFTER 已存在的字段名”，则默认将新添加的字段设置为数据表的最后一列

4.1、添加无完整性约束条件的字段

实例演示：

在数据表 tb_dept1 中添加一个没有完整性约束的 INT 字段 managerId

DESC tb_dept1;
ALTER TABLE tb_dept1 ADD managerId INT(10);
DESC tb_dept1;

结果如下：结果展示

4.2、添加有完整性约束条件的字段

示例演示：

在数据表 tb_dept1 中添加一个不能为空的 VARCHAR(12) 类型的字段column1

DESC tb_dept1;
ALTER TABLE tb_dept1 ADD column1 VARCHAR(12) NOT NULL;
DESC tb_dept1;

结果如下：
结果展示

4.3、在表的第一列添加一个字段

实例演示：

在数据表 tb_dept1 中添加一个 INT(11) 类型的字段 column2

DESC tb_dept1;
ALTER TABLE tb_dept1 ADD column2 INT(11) FIRST;
DESC tb_dept1;

结果如下：
结果展示

4.4、在表的指定列之后添加一个字段

实例演示：

在数据表 tb_dept1 中 name 列后添加一个 INT(11) 类型的字段 column3

DESC tb_dept1;
ALTER TABLE tb_dept1 ADD column3 INT(11) AFTER name;
DESC tb_dept1;

结果展示：
结果展示

5、删除字段

删除字段是将数据表中的某个字段从数据表中移除

语法格式如下：

ALTER TABLE 表名 FROP 字段名

“字段名”指要从表中删除的字段的名称

示例演示：

删除数据表 tb_dept1 中的 column2 字段

DESC tb_dept1;
ALTER TABLE tb_dept1 DROP column2;
DESC tb_dept1;

结果如下：
结果展示

6、修改字段的排列位置

语法格式如下：

ALTER TABLE 表名 MODIFY 字段1 数据类型 FIRST | AFTER 字段2

“字段1” 指要修改位置的字段名称
“数据类型” 指 “字段1” 的数据类型
“FIRST” 为可选参数，指将 “字段1” 设置为表的第一个字段
“AFTER 字段2” 指将 “字段1” 插入到 “ 字段2” 后面

6.1、修改字段为表的第一个字段

示例演示：

将数据表 tb_dept1 中的 column1 字段修改为数据表的第一个字段

DESC tb_dept1;
ALTER TABLE tb_dept1 MODIFY column1 VARCHAR(12) FIRST;
DESC tb_dept1;

结果如下：
结果展示

6.2、修改字段到表的指定列之后

将数据表 tb_dept1 中的 column1 字段插入到 location 字段后面

DESC tb_dept1;
ALTER TABLE tb_dept1 MODIFY column1 VARCHAR(12) AFTER location;
DESC tb_dept1;

结果如下：
结果展示

7、更改表的存储引擎

  存储引擎是MySQL中的数据存储在文件或内存中时采用的不同技术实现

  MySQL中主要的存储引擎有MyISAM，InnoDB，MEMORY(HEAP)，BDB，FEDERATED等

7.1、查看系统支持的存储引擎

演示：

SHOW ENGINES;

结果：
结果展示

7.2、更改表的存储引擎

语法格式如下：

ALTER TABLE 表名 ENGINE = 更改后的存储引擎名

示例演示：

将数据表 tb_department3 的存储引擎修改为MyISAM

SHOW CREATE TABLE tb_department43\G //查看数据表的存储引擎
ALTER TABLE tb_department3 ENGINE = MyISAM;
SHOW CREATE TABLE tb_department43\G

结果如下：
结果展示

8、删除表的外键约束

语法格式如下：

ALTER TABLE 表名 DROP FOREIGN KEY 外键约束名

“外键约束名”指在定义表时 CONSTRAINT 关键字后的参数

示例演示：

CREATE TABLE tb_emp9(
	id		INT(11) PRIMARY KEY,
	name	VARCHAR(25),
	deptId	INT(11),
	salary	FLOAT,
	CONSTRAINT fk_emp9_dept1 FOREIGN KEY (deptId) REFERENCES tb_dept1(id)
);

SHOW CREATE TABLE tb_emp9\G

ALTER TABLE tb_emp9 DROP FOREIGN KEY fk_emp9_dept1;	//删除外键约束

SHOW CREATE TABLE tb_emp9\G

结果如下：
结果展示

四、删除数据表

1、删除没有被关联的表

  在MySQL中DROP TABLE可以一次删除一个或多个没有被其他表关联的数据表

语法格式如下：

DROP TABLE IF EXISTS 表1, 表2, 表4, ..., 表n;

“表n”指要删除的表的名称

若要删除的表不存在，则会抛出ERROR 1051 (42S02): Unknown table '表名

  参数IF EXISTS用于在删除前判断删除的表是否存在，加上该参数后，在删除表的时候，如果表不存在，SQL语句也可以顺利执行，但是会发出警告。

示例演示：

删除数据表 tb_dept2

DROP TABLE IF EXISTS tb_dept2;	//执行后发现表tb_dept2删除成功

2、删除被其他表关联的主表

  在数据表之间存在外键关联的情况下，直接删除父表将失败，其破坏了参照完整性。
  删除的方式：
  1、先删除与它关联的子表，再删除父表（子表和父表一起删除）
  2、将关联的表的外键约束条件取消，再删除父表（保留子表）

实例演示（第2种方式）：

CREATE TABLE tb_dept2(
	id			INT(11) PRIMARY KEY,
	name		VARCHAR(22),
	location	VARCHAR(50)
);

CREATE TABLE tb_emp(
	id		INT(11) PRIMARY KEY,
	namne	VARCHAR(25),
	deptId	INT(11),
	salary	FLOAT,
	CONSTRAINT fk_emp_dept2 FOREIGN KEY (deptId) REFERENCES tb_dept2(id)
);

  其中，“tb_emp”表为子表，具有“fk_emp_dept2”的外键约束；“tb_dept2”为父表，其主键被子表“tb_emp”所关联。

若直接删除其父表（测试）

DROP TABLE tb_dept2;

结果如下：
结果展示

抛出ERROR 3730 (HY000): Cannot drop table 'tb_dept2' referenced by a foreign key constraint 'fk_emp_dept2' on table 'tb_emp'.异常

正确打开方式：

（1）解除关联子表的外键约束fk_emp_dept2

ALTER TABLE tb_emp DROP FOREIGN KEY fk_emp_dept2;

（2）删除父表tb_dept2

DROP TABLE tb_dept2;

执行SHOW TABLES可以发现tb_dept2数据表已经删除成功。

五、MySQL8.0的新特性1——默认字符集改为utf8mb4

  在MySQL8.0之前，默认字符集为latin1，utf8字符集指向的是utf8mb3;从MySQL8.0开始默认改为utf8mb4，避免乱码。

1、在MySQL5.X版本中，查看数据库的默认编码

SHOW VARIABLES LIKE 'character_set_database';

结果将显示为 latin1（拉丁语）

2、在MySQL5.X版本中，查看数据表的默认编码

SHOW CREATE TABLE tb_emp1\G

结果也将显示为 latin1（拉丁语）

3、在MySQL8.0版本中，测试数据库默认编码

SHOW VARIABLES LIKE 'character_set_database';

结果如下：
结果展示

4、在MySQL8.0版本中，查看数据表的默认编码

SHOW CREATE TABLE tb_emp1\G

结果如下：
结果展示

六、MySQL8.0新特性2——自增变量的持久化

  在MySQL8.0之前，自增主键AUTO_INCREMENT的值如果大于max(primary key) + 1，在MySQL重启后，会重置AUTO_INCREMENT = max(primary key) + 1这种现象。

测试：

在MySQL5.X版本中：

创建测试数据表test1
CREATE TABLE test1 (
	id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY
);

插入4个空值
INSERT INTO test1 VALUES (0), (0), (0), (0);

查询数据表test1中的数据
SELECT * FROM test1;	//结果将显示[1 2 3 4]'

删除id为4的记录
DELETE FROM test1 WHERE id = 4;

再插入一个空值
INSERT INTO test1 VALUES (0);

再查看数据表test1中的数据
SELECT * FROM test1;	//结果将显示[1 2 3 5]'
//由此可以看出，删除了id = 4的记录，再次插入空值时，并没有重用被删除的4，而是分配了5

再删除id = 5的记录
DELETE FROM test1 WHERE id = 5;

重启数据库，重新插入一个空值
INSERT INTO test1 VALUES (0);

再次查询数据表test1中的数据
SELECT * FROM test1;	//结果将显示[1 2 3 4]'
//由此可以看出，新插入的0值分配的是4，按照未重启前的逻辑，此时应该分配6。
//出现此现象的原因是：自增主键没有持久化。

  在MySQL5.7系统中，对于自增主键的分配规则，是由InnoDB数据字典内部的一个计数器来决定的。而该计数器值在内存中维护，并不会持久化到磁盘中。当数据库重启时，该计数器通过SELECT MAX(ai_col) FROM table_name FOR UPDATE方式初始化，

在MySQL8.0版本中：

  MySQL8.0将自增主键的计数器持久化到重做日志中，每次计数器发生改变，都会将其写入重做日志中。如果数据库重启，InnoDB会根据重做日志中的信息来初始化计数器的内存值，
  为了减少对系统性能的影响，计数器写入到重做日志时并不会马上刷新数据库系统。

补充

1、并不是每个表都可以任意选择存储引擎

  外键约束不能跨引擎使用，外键约束是用来保证数据的参照完整性的，如果表之间需要关联外键，却指定了不同的存储引擎，那么这些表之间是不可以创建外键约束的
  默认AUTO_INCREMENT的初始值为1，可以指定第一条插入记录的id值来指定自增字段的值从何处开始自增。
  添加唯一性的主键约束时，往往需要设置字段自动增加属性。

总结

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