索引
索引结构
- BTREE 索引 ： 最常见的索引类型，大部分索引都支持 B 树索引。
- HASH 索引：只有Memory引擎支持 ， 使用场景简单 。
- R-tree 索引（空间索引）：空间索引是MyISAM引擎的一个特殊索引类型，主要用于地理空间数据类型，通常使用较少，不做特别介绍。
- Full-text （全文索引） ：全文索引也是MyISAM的一个特殊索引类型，主要用于全文索引，InnoDB从Mysql5.6版本开始支持全文索引。MyISAM、InnoDB、Memory三种存储引擎对各种索引类型的支持
索引 | InnoDB引擎 | MyISAM引擎 | Memory引擎 |
BTREE索引 | 支持 | 支持 | 支持 |
HASH 索引 | 不支持 | 不支持 | 支持 |
R-tree 索引 | 不支持 | 支持 | 不支持 |
Full-text | 5.6版本之后支持 | 支持 | 不支持 |
我们平常所说的索引，如果没有特别指明，都是指B+树（多路搜索树，并不一定是二叉的）结构组织的索引。其中聚集索引、复合索引、前缀索引、唯一索引默认都是使用 B+tree 索引，统称为 索引。
BTREE 结构
- BTree又叫多路平衡搜索树，一颗m叉的BTree特性如下：
- 树中每个节点最多包含m个孩子。
- 除根节点与叶子节点外，每个节点至少有[ceil(m/2)]个孩子。
- 若根节点不是叶子节点，则至少有两个孩子。
- 所有的叶子节点都在同一层。
- 每个非叶子节点由n个key与n+1个指针组成，其中[ceil(m/2)-1] <= n <= m-1
- 示例
- 以5叉BTree为例，key的数量：公式推导[ceil(m/2)-1] <= n <= m-1。所以 2 <= n <=4 。当n>4时，中间节点分裂到父节点，两边节点分裂。
- 插入 C N G A H E K Q M F W L T Z D P R X Y S 数据为例（点击放大）。
- 总结：BTREE树 和 二叉树 相比， 查询数据的效率更高， 因为对于相同的数据量来说，BTREE的层级结构比二叉树小，因此搜索速度快。
B+TREE 结构
- B+Tree为BTree的变种，B+Tree与BTree的区别为：
- n叉B+Tree最多含有n个key，而BTree最多含有n-1个key。
- B+Tree的叶子节点保存所有的key信息，依key大小顺序排列。
- 所有的非叶子节点都可以看作是key的索引部分。
由于B+Tree只有叶子节点保存key信息，查询任何key都要从root走到叶子。所以B+Tree的查询效率更加稳定。
- MySQL中的B+Tree
- MySql索引数据结构对经典的B+Tree进行了优化。在原B+Tree的基础上，增加一个指向相邻叶子节点的链表指针，就形成了带有顺序指针的B+Tree，提高区间访问的性能。
- MySQL中的 B+Tree 索引结构示意图:
6、索引分类
- 单值索引 ：即一个索引只包含单个列，一个表可以有多个单列索引
- 唯一索引 ：索引列的值必须唯一，但允许有空值
- 复合索引 ：即一个索引包含多个列
（索引在创建表的时候，可以同时创建， 也可以随时增加新的索引。）
索引语法
- 准备数据
create database demo_01 default charset=utf8mb4;
use demo_01;
CREATE TABLE `city` (
`city_id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`city_name` varchar(50) NOT NULL,
`country_id` int(11) NOT NULL,
PRIMARY KEY (`city_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
CREATE TABLE `country` (
`country_id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`country_name` varchar(100) NOT NULL,
PRIMARY KEY (`country_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
insert into `city` (`city_id`, `city_name`, `country_id`) values(1,'西安',1);
insert into `city` (`city_id`, `city_name`, `country_id`) values(2,'NewYork',2);
insert into `city` (`city_id`, `city_name`, `country_id`) values(3,'北京',1);
insert into `city` (`city_id`, `city_name`, `country_id`) values(4,'上海',1);
insert into `country` (`country_id`, `country_name`) values(1,'China');
insert into `country` (`country_id`, `country_name`) values(2,'America');
insert into `country` (`country_id`, `country_name`) values(3,'Japan');
insert into `country` (`country_id`, `country_name`) values(4,'UK');- 创建索引
CREATE [UNIQUE|FULLTEXT|SPATIAL] INDEX index_name
[USING index_type]
ON tbl_name(index_col_name,...)
index_col_name : column_name[(length)][ASC | DESC]
- 查看索引
show index from table_name;
- 删除索引
DROP INDEX index_name ON table_name;
- ALTER命令
- 添加一个主键，这意味着索引值必须是唯一的，且不能为NULL
alter table tb_name add primary key(column_list);- 创建索引的值必须是唯一的（除了NULL外，NULL可能会出现多次）
alter table tb_name add unique index_name(column_list);- 添加普通索引， 索引值可以出现多次。
alter table tb_name add index index_name(column_list);- 指定了索引为FULLTEXT， 用于全文索引
alter table tb_name add fulltext index_name(column_list);索引设计原则
- 对查询频次较高，且数据量比较大的表建立索引。
- 索引字段的选择，最佳候选列应当从where子句的条件中提取，如果where子句中的组合比较多，那么应当挑选最常用、过滤效果最好的列的组合。
- 使用唯一索引，区分度越高，使用索引的效率越高。
- 索引可以有效的提升查询数据的效率，但索引数量不是多多益善，索引越多，维护索引的代价自然也就水涨船高。对于插入、更新、删除等DML操作比较频繁的表来说，索引过多，会引入相当高的维护代价，降低DML操作的效率，增加相应操作的时间消耗。另外索引过多的话，MySQL也会犯选择困难病，虽然最终仍然会找到一个可用的索引，但无疑提高了选择的代价。
- 使用短索引，索引创建之后也是使用硬盘来存储的，因此提升索引访问的I/O效率，也可以提升总体的访问效率。假如构成索引的字段总长度比较短，那么在给定大小的存储块内可以存储更多的索引值，相应的可以有效的提升MySQL访问索引的I/O效率。
- 利用最左前缀，N个列组合而成的组合索引，那么相当于是创建了N个索引，如果查询时where子句中使用了组成该索引的前几个字段，那么这条查询SQL可以利用组合索引来提升查询效率。
创建复合索引:
CREATE INDEX idx_name_email_status ON tb_seller(NAME,email,STATUS);
就相当于
对name 创建索引 ;
对name , email 创建了索引 ;
对name , email, status 创建了索引 ;视图
1、视图概述
- 视图（View）是一种虚拟存在的表。
- 视图并不在数据库中实际存在，行和列数据来自定义视图的查询中使用的表，并且是在使用视图时动态生成的。
- 视图就是一条SELECT语句执行后返回的结果集。所以我们在创建视图的时候，主要的工作就落在创建这条SQL查询语句上。
- 视图相对于普通的表的优势主要包括以下几项
- 简单：使用视图的用户完全不需要关心后面对应的表的结构、关联条件和筛选条件，对用户来说已经是过滤好的复合条件的结果集。
- 安全：使用视图的用户只能访问他们被允许查询的结果集，对表的权限管理并不能限制到某个行某个列，但是通过视图就可以简单的实现。
- 数据独立：一旦视图的结构确定了，可以屏蔽表结构变化对用户的影响，源表增加列对视图没有影响；源表修改列名，则可以通过修改视图来解决，不会造成对访问者的影响。
2、创建或者修改视图
- 创建视图的语法为：
CREATE [OR REPLACE] [ALGORITHM = {UNDEFINED | MERGE | TEMPTABLE}]
VIEW view_name [(column_list)]
AS select_statement
[WITH [CASCADED | LOCAL] CHECK OPTION]- 修改视图的语法为：
ALTER [ALGORITHM = {UNDEFINED | MERGE | TEMPTABLE}]
VIEW view_name [(column_list)]
AS select_statement
[WITH [CASCADED | LOCAL] CHECK OPTION]- 选项 : WITH [CASCADED | LOCAL] CHECK OPTION 决定了是否允许更新数据使记录不再满足视图的条件。
- LOCAL ： 只要满足本视图的条件就可以更新。
- CASCADED ： 必须满足所有针对该视图的所有视图的条件才可以更新。 默认值.
- 示例 , 创建city_country_view视图 , 执行如下SQL :
create or replace view city_country_view
as
select t.*,c.country_name from country c , city t where c.country_id = t.country_id;- 查询视图 :
select * from view_name
3、查看视图
- SHOW TABLES
从 MySQL 5.1 版本开始，使用 SHOW TABLES 命令的时候不仅显示表的名字，同时也会显示视图的名字，而不存在单独显示视图的 SHOW VIEWS 命令。 - SHOW TABLE STATU
同样，在使用 SHOW TABLE STATUS 命令的时候，不但可以显示表的信息，同时也可以显示视图的信息。 - SHOW CREATE VIEW
如果需要查询某个视图的定义，可以使用 SHOW CREATE VIEW 命令进行查看 - 删除视图
DROP VIEW [IF EXISTS] view_name [, view_name] ...[RESTRICT | CASCADE]示例 , 删除视图city_country_view :
DROP VIEW city_country_view ;触发器
1、介绍
- 触发器是与表有关的数据库对象，指在 insert/update/delete 之前或之后，触发并执行触发器中定义的SQL语句集合。触发器的这种特性可以协助应用在数据库端确保数据的完整性 , 日志记录 , 数据校验等操作 。
- 使用别名 OLD 和 NEW 来引用触发器中发生变化的记录内容，这与其他的数据库是相似的。现在触发器还只支持行级触发，不支持语句级触发。
触发器类型 | NEW 和 OLD的使用 |
INSERT 型触发器 | NEW 表示将要或者已经新增的数据 |
UPDATE 型触发器 | OLD 表示修改之前的数据 , NEW 表示将要或已经修改后的数据 |
DELETE 型触发器 | OLD 表示将要或者已经删除的数据 |
2、创建触发器
- 语法结构 :
create trigger trigger_name
before/after insert/update/delete
on tbl_name
[ for each row ] -- 行级触发器
begin
trigger_stmt ;
end;- 示例
- 需求：通过触发器记录 emp 表的数据变更日志 , 包含增加, 修改 , 删除
- 首先创建一张日志表 :
create table emp_logs(
id int(11) not null auto_increment,
operation varchar(20) not null comment '操作类型, insert/update/delete',
operate_time datetime not null comment '操作时间',
operate_id int(11) not null comment '操作表的ID',
operate_params varchar(500) comment '操作参数',
primary key(`id`)
)engine=innodb default charset=utf8;- 创建 insert 型触发器，完成插入数据时的日志记录 :
DELIMITER $
create trigger emp_logs_insert_trigger
after insert
on emp
for each row
begin
insert into emp_logs (id,operation,operate_time,operate_id,operate_params) values(null,'insert',now(),new.id,concat('插入后(id:',new.id,', name:',new.name,', age:',new.age,', salary:',new.salary,')'));
end $
DELIMITER ;- 创建 update 型触发器，完成更新数据时的日志记录 :
DELIMITER $
create trigger emp_logs_update_trigger
after update
on emp
for each row
begin
insert into emp_logs (id,operation,operate_time,operate_id,operate_params) values(null,'update',now(),new.id,concat('修改前(id:',old.id,', name:',old.name,', age:',old.age,', salary:',old.salary,') , 修改后(id',new.id, 'name:',new.name,', age:',new.age,', salary:',new.salary,')'));
end $
DELIMITER ;- 创建delete 行的触发器 , 完成删除数据时的日志记录 :
DELIMITER $
create trigger emp_logs_delete_trigger
after delete
on emp
for each row
begin
insert into emp_logs (id,operation,operate_time,operate_id,operate_params) values(null,'delete',now(),old.id,concat('删除前(id:',old.id,', name:',old.name,', age:',old.age,', salary:',old.salary,')'));
end $
DELIMITER ;- 测试：
insert into emp(id,name,age,salary) values(null, '光明左使',30,3500);
insert into emp(id,name,age,salary) values(null, '光明右使',33,3200);
update emp set age = 39 where id = 3;
delete from emp where id = 5;3、删除触发器
- 语法结构 :
drop trigger [schema_name.]trigger_name如果没有指定 schema_name，默认为当前数据库 。
4、查看触发器
可以通过执行 SHOW TRIGGERS 命令查看触发器的状态、语法等信息。
- 语法结构 ：
show triggers ；常用SQL技巧
1 SQL执行顺序
编写顺序
SELECT DISTINCT
<select list>
FROM
<left_table> <join_type>
JOIN
<right_table> ON <join_condition>
WHERE
<where_condition>
GROUP BY
<group_by_list>
HAVING
<having_condition>
ORDER BY
<order_by_condition>
LIMIT
<limit_params>执行顺序
FROM <left_table>
ON <join_condition>
<join_type> JOIN <right_table>
WHERE <where_condition>
GROUP BY <group_by_list>
HAVING <having_condition>
SELECT DISTINCT <select list>
ORDER BY <order_by_condition>
LIMIT <limit_params>2 正则表达式使用
正则表达式（Regular Expression）是指一个用来描述或者匹配一系列符合某个句法规则的字符串的单个字符串。
符号 | 含义 |
^ | 在字符串开始处进行匹配 |
$ | 在字符串末尾处进行匹配 |
. | 匹配任意单个字符, 包括换行符 |
[…] | 匹配出括号内的任意字符 |
[^…] | 匹配不出括号内的任意字符 |
a* | 匹配零个或者多个a(包括空串) |
a+ | 匹配一个或者多个a(不包括空串) |
a? | 匹配零个或者一个a |
a1|a2 | 匹配a1或a2 |
a(m) | 匹配m个a |
a(m,) | 至少匹配m个a |
a(m,n) | 匹配m个a 到 n个a |
a(,n) | 匹配0到n个a |
(…) | 将模式元素组成单一元素 |
select * from emp where name regexp '^T';
select * from emp where name regexp '2$';
select * from emp where name regexp '[uvw]';3 MySQL 常用函数
数字函数
函数名称 | 作 用 |
ABS | 求绝对值 |
SQRT | 求二次方根 |
MOD | 求余数 |
CEIL 和 CEILING | 两个函数功能相同，都是返回不小于参数的最小整数，即向上取整 |
FLOOR | 向下取整，返回值转化为一个BIGINT |
RAND | 生成一个0~1之间的随机数，传入整数参数是，用来产生重复序列 |
ROUND | 对所传参数进行四舍五入 |
SIGN | 返回参数的符号 |
POW 和 POWER | 两个函数的功能相同，都是所传参数的次方的结果值 |
SIN | 求正弦值 |
ASIN | 求反正弦值，与函数 SIN 互为反函数 |
COS | 求余弦值 |
ACOS | 求反余弦值，与函数 COS 互为反函数 |
TAN | 求正切值 |
ATAN | 求反正切值，与函数 TAN 互为反函数 |
COT | 求余切值 |
字符串函数
函数名称 | 作 用 |
LENGTH | 计算字符串长度函数，返回字符串的字节长度 |
CONCAT | 合并字符串函数，返回结果为连接参数产生的字符串，参数可以使一个或多个 |
INSERT | 替换字符串函数 |
LOWER | 将字符串中的字母转换为小写 |
UPPER | 将字符串中的字母转换为大写 |
LEFT | 从左侧字截取符串，返回字符串左边的若干个字符 |
RIGHT | 从右侧字截取符串，返回字符串右边的若干个字符 |
TRIM | 删除字符串左右两侧的空格 |
REPLACE | 字符串替换函数，返回替换后的新字符串 |
SUBSTRING | 截取字符串，返回从指定位置开始的指定长度的字符换 |
REVERSE | 字符串反转（逆序）函数，返回与原始字符串顺序相反的字符串 |
日期函数
函数名称 | 作 用 |
CURDATE 和 CURRENT_DATE | 两个函数作用相同，返回当前系统的日期值 |
CURTIME 和 CURRENT_TIME | 两个函数作用相同，返回当前系统的时间值 |
NOW 和 SYSDATE | 两个函数作用相同，返回当前系统的日期和时间值 |
MONTH | 获取指定日期中的月份 |
MONTHNAME | 获取指定日期中的月份英文名称 |
DAYNAME | 获取指定曰期对应的星期几的英文名称 |
DAYOFWEEK | 获取指定日期对应的一周的索引位置值 |
WEEK | 获取指定日期是一年中的第几周，返回值的范围是否为 0〜52 或 1〜53 |
DAYOFYEAR | 获取指定曰期是一年中的第几天，返回值范围是1~366 |
DAYOFMONTH | 获取指定日期是一个月中是第几天，返回值范围是1~31 |
YEAR | 获取年份，返回值范围是 1970〜2069 |
TIME_TO_SEC | 将时间参数转换为秒数 |
SEC_TO_TIME | 将秒数转换为时间，与TIME_TO_SEC 互为反函数 |
DATE_ADD 和 ADDDATE | 两个函数功能相同，都是向日期添加指定的时间间隔 |
DATE_SUB 和 SUBDATE | 两个函数功能相同，都是向日期减去指定的时间间隔 |
ADDTIME | 时间加法运算，在原始时间上添加指定的时间 |
SUBTIME | 时间减法运算，在原始时间上减去指定的时间 |
DATEDIFF | 获取两个日期之间间隔，返回参数 1 减去参数 2 的值 |
DATE_FORMAT | 格式化指定的日期，根据参数返回指定格式的值 |
WEEKDAY | 获取指定日期在一周内的对应的工作日索引 |
聚合函数
函数名称 | 作用 |
MAX | 查询指定列的最大值 |
MIN | 查询指定列的最小值 |
COUNT | 统计查询结果的行数 |
SUM | 求和，返回指定列的总和 |
AVG | 求平均值，返回指定列数据的平均值 |
