刘增杰，IT资深专家，从事行业十余年，出版多部作品。

　　本书主要包括MySQL的安装与配置、数据库的创建、数据表的创建、数据类型和运算符、MySQL函数、查询数据、数据表的操作（插入、更新与删除数据）、索引、存储过程和函数、视图、触发器、用户管理、数据备份与恢复、日志以及性能优化等。最后通过两个综合案例的数据库设计，进一步讲述MySQL在实际工作中的应用。重点介绍MySQL安装与配置、数据类型和运算符以及数据表的操作。本书注重实战操作，帮助读者循序渐进地掌握MySQL中的各项技术。

　　本书共有480个实例和14个综合案例，还有大量的经典习题。下载文件中赠送了近20小时培训班形式的视频教学录像，详细讲解了书中每一个知识点和每一个数据库操作的方法和技巧。同时下载文件中还提供了本书所有例子的源代码，读者可以直接查看和调用。

　　本书适合MySQL数据库初学者、MySQL数据库开发人员和MySQL数据库管理员，同时也能作为高等院校相关专业师生的教学用书。

　　第 1 章

　　初识MySQL

　　MySQL是一个开放源代码的数据库管理系统（DBMS），它是由MySQL AB公司开发、发布并支持的。MySQL是一个跨平台的开源关系型数据库管理系统，广泛地应用在Internet上的中小型网站开发中。本章主要介绍数据库的基础知识，通过本章的学习，读者可以了解数据库的基本概念、数据库的构成和MySQL的基本知识。

　　了解什么是数据库

　　掌握什么是表、数据类型和主键

　　熟悉数据库的技术构成

　　熟悉什么是MySQL

　　掌握常见的MySQL工具

　　了解如何学习MySQL

　　1.1  数据库基础

　　数据库由一批数据构成有序的集合，这些数据被存放在结构化的数据表里。数据表之间相互关联，反映了客观事物间的本质联系。数据库系统提供对数据的安全控制和完整性控制。本节将介绍数据库中的一些基本概念，包括：数据库的定义、数据表的定义和数据类型等。

　　1.1.1  什么是数据库

　　数据库的概念诞生于60年前，随着信息技术和市场的快速发展，数据库技术层出不穷，随着应用的拓展和深入，数据库的数量和规模越来越大，其诞生和发展给计算机信息管理带来了一场巨大的革命。

　　数据库的发展大致划分为如下几个阶段：人工管理阶段、文件系统阶段、数据库系统阶段、高级数据库阶段。其种类大概有3种：层次式数据库、网络式数据库和关系式数据库。不同种类的数据库按不同的数据结构来联系和组织。

　　对于数据库的概念，没有一个完全固定的定义，随着数据库历史的发展，定义的内容也有很大的差异，其中一种比较普遍的观点认为，数据库（DataBase，DB）是一个长期存储在计算机内的、有组织的、有共享的、统一管理的数据集合。它是一个按数据结构来存储和管理数据的计算机软件系统，即数据库包含两层含义：保管数据的“仓库”，以及数据管理的方法和技术。

　　数据库的特点包括：实现数据共享，减少数据冗余；采用特定的数据类型；具有较高的数据独立性；具有统一的数据控制功能。

　　1.1.2  表

　　在关系数据库中，数据库表是一系列二维数组的集合，用来存储数据和操作数据的逻辑结构。它由纵向的列和横向的行组成，行被称为记录，是组织数据的单位；列被称为字段，每一列表示记录的一个属性，都有相应的描述信息，如数据类型、数据宽度等。

　　例如一个有关作者信息的名为authors的表中，每个列包含所有作者的某个特定类型的信息，比如“姓名”，而每行则包含了某个特定作者的所有信息：编号、姓名、性别、专业，如图1.1所示。

　　编号 姓名 性别 专业

　　100

　　张三 f 计算机

　　101

　　李芬 m 会计

　　102 岳阳 f 园林

　　图1.1  authors表的结构与记录

　　1.1.3  数据类型

　　数据类型决定了数据在计算机中的存储格式，代表不同的信息类型。常用的数据类型有：整数数据类型、浮点数数据类型、精确小数类型、二进制数据类型、日期/时间数据类型、字符串数据类型。

　　表中的每一个字段就是某种指定数据类型，比如图1.1中“编号”字段为整数数据，“性别”字段为字符型数据。

　　1.1.4  主键

　　主键（Primary Key）又称主码，用于唯一地标识表中的每一条记录。可以定义表中的一列或多列为主键，主键列上不能有两行相同的值，也不能为空值。假如，定义authors表，该表给每一个作者分配一个“作者编号”，该编号作为数据表的主键，如果出现相同的值，将提示错误，系统不能确定查询的究竟是哪一条记录；如果把作者的“姓名”作为主键，则不能出现重复的名字，这与现实中的情况不相符合，因此“姓名”字段不适合做为主键。

　　1.2  数据库技术构成

　　数据库系统由硬件部分和软件部分共同构成，硬件主要用于存储数据库中的数据，包括计算机、存储设备等。软件部分则主要包括DBMS、支持DBMS运行的操作系统，以及支持多种语言进行应用开发的访问技术等。本节将介绍数据库的技术构成。

　　1.2.1  数据库系统

　　数据库系统有3个主要的组成部分。

　　数据库：用于存储数据的地方。

　　数据库管理系统：用于管理数据库的软件。

　　数据库应用程序：为了提高数据库系统的处理能力所使用的管理数据库的软件补充。

　　数据库提供了一个存储空间用以存储各种数据，可以将数据库视为一个存储数据的容器。一个数据库可能包含许多文件，一个数据库系统中通常包含许多数据库。

　　数据库管理系统（DataBase Management System，DBMS）是用户创建、管理和维护数据库时所使用的软件，位于用户与操作系统之间，对数据库进行统一管理。DBMS能定义数据存储结构，提供数据的操作机制，维护数据库的安全性、完整性和可靠性。

　　虽然已经有了DBMS，但是在很多情况下，DBMS无法满足对数据管理的要求。数据库应用程序（DataBase Application）的使用可以满足对数据管理的更高要求，还可以使数据管理过程更加直观和友好。数据库应用程序负责与DBMS进行通信、访问和管理DBMS中存储的数据，允许用户插入、修改、删除DB中的数据。

　　数据库系统如图1.2所示：

　　图1.2  数据库系统

　　1.2.2  SQL语言

　　对数据库进行查询和修改操作的语言叫做SQL。SQL的含义是结构化查询语言（Structured Query Language）。SQL有许多不同的类型，有3个主要的标准：ANSI（美国国家标准机构）SQL，对ANSI SQL修改后在1992年采纳的标准，称为SQL-92或SQL2。最近的SQL-99标准，从SQL2扩充而来并增加了对象关系特征和许多其他新功能。其次，各大数据库厂商提供不同版本的SQL，这些版本的SQL不但能包括原始的ANSI标准，而且在很大程度上支持SQL-92标准。

　　SQL包含以下4个部分。

　　（1）数据定义语言（DDL）：DROP、CREATE、ALTER等语句。

　　（2）数据操作语言（DML）：INSERT（插入）、UPDATE（修改）、DELETE（删除）语句。

　　（3）数据查询语言（DQL）：SELECT语句。

　　（4）数据控制语言（DCL）：GRANT、REVOKE、COMMIT、ROLLBACK等语句。

　　下面是一条SQL语句的例子，该语句声明创建一个名叫students的表：

　　CREATE TABLE students

　　（

　　student_id INT UNSIGNED，

　　name VARCHAR（30），

　　sex CHAR（1），

　　birth DATE，

　　PRIMARY KEY （student_id）

　　）；

　　该表包含4个字段，分别为student_id、name、sex、birth，其中student_id定义为表的主键。

　　现在只是定义了一张表格，但并没有任何数据，接下来这条SQL声明语句，将在students表中插入一条数据记录：

　　INSERT INTO students （student_id， name， sex， birth）

　　VALUES （41048101， 'Lucy Green'， ’1’， ’1990-02-14’）；

　　执行完该SQL语句之后，students表中就会增加一行新记录，该记录中字段student_id的值为41048101，name字段的值为Lucy Green，sex字段值为1，birth字段值为1990-02-14。

　　再使用SELECT查询语句获取刚才插入的数据，如下：

　　SELECT name FROM students WHERE student_id = 41048101；

　　+---------------+

　　| name            |

　　+--------------+

　　| Lucy Green    |

　　+--------------+

　　上面简单列举了常用的数据库操作语句，在这里给读者一个直观的印象，读者可能还不能理解，接下来会在学习MySQL的过程中详细介绍这些知识。

　　1.2.3  数据库访问接口

　　不同的程序设计语言会有各自不同的数据库访问接口，程序语言通过这些接口，执行SQL语句，进行数据库管理。主要的数据库访问接口有：

　　1. ODBC

　　Open Database Connectivity（ODBC，开放数据库互连）技术为访问不同的SQL数据库提供了一个共同的接口。ODBC使用SQL作为访问数据的标准。这一接口提供了最大限度的互操作性：一个应用程序可以通过共同的一组代码访问不同的 SQL 数据库管理系统（DBMS）。

　　一个基于ODBC的应用程序对数据库的操作不依赖任何DBMS，不直接与DBMS打交道，所有的数据库操作由对应的DBMS的ODBC驱动程序完成。也就是说，不论是Access、MySQL还是Oracle数据库，均可用ODBC API进行访问。由此可见，ODBC的最大优点是能以统一的方式处理所有的数据库。

　　2. JDBC

　　Java Data Base Connectivity（JDBC，Java数据库连接）用于Java应用程序连接数据库的标准方法，是一种用于执行SQL语句的Java API，可以为多种关系数据库提供统一访问，它由一组用Java语言编写的类和接口组成。

　　3. ADO.NET

　　ADO.NET是微软在.NET框架下开发设计的一组用于和数据源进行交互的面向对象类库。ADO.NET提供了对关系数据、XML和应用程序数据的访问，允许和不同类型的数据源以及数据库进行交互。

　　4. PDO

　　PDO（PHP Data Object）为PHP访问数据库定义了一个轻量级的、一致性的接口，它提供了一个数据访问抽象层，这样，无论使用什么数据库，都可以通过一致的函数执行查询和获取数据。PDO是PHP 5新加入的一个重大功能。

　　针对不同的程序语言，MySQL提供了不同数据库的访问连接驱动，读者可以在下载页面（http：//dev.MySQL.com/downloads/）下载相关驱动。

　　1.3  什么是MySQL

　　MySQL是一个小型关系数据库管理系统，与其他大型数据库管理系统（例如Oracle、DB2、SQL Server等）相比，MySQL规模小、功能有限，但是它体积小、速度快、成本低，且它提供的功能对稍微复杂的应用来说已经够用，这些特性使得MySQL成为世界上最受欢迎的开放源代码数据库。本节将介绍MySQL的特点。

　　1.3.1  客户机-服务器软件

　　主从式架构（Client-server model）或客户端-服务器（Client/Server）结构简称C/S结构，是一种网络架构，通常在该网络架构下软件分为客户端（Client）和服务器（Server）。

　　服务器是整个应用系统资源的存储与管理中心，多个客户端则各自处理相应的功能，共同实现完整的应用。在客户/服务器结构中，客户端用户的请求被传送到数据库服务器，数据库服务器进行处理后，将结果返回给用户，从而减少了网络数据传输量。

　　用户使用应用程序时，首先启动客户端，通过有关命令告知服务器进行连接以完成各种操作，而服务器则按照此请示提供相应的服务。每一个客户端软件的实例都可以向一个服务器或应用程序服务器发出请求。

　　这种系统的特点就是，客户端和服务器程序不在同一台计算机上运行，这些客户端和服务器程序通常归属不同的计算机。

　　主从式架构通过不同的途径应用于很多不同类型的应用程序，比如，现在人们最熟悉的在因特网上使用的网页。例如，当顾客想要在当当网站上买书的时候，电脑和网页浏览器就被当作一个客户端，同时，组成当当网的电脑、数据库和应用程序就被当作服务器。当顾客的网页浏览器向当当网请求搜寻数据库相关的图书时，当当网服务器从当当网的数据库中找出所有该类型的图书信息，结合成一个网页，再发送回顾客的浏览器。服务器端一般使用高性能的计算机，并配合使用不同类型的数据库，比如Oracle、Sybase或者是MySQL等；客户端需要安装专门的软件，比如专门开发的客户端工具浏览器等。

　　1.3.2  MySQL版本

　　针对不同用户，MySQL分为两个不同的版本：

　　MySQL Community Server（社区版）：该版本完全免费，但是官方不提供技术支持。

　　MySQL Enterprise Server（企业版服务器）：它能够以很高性价比为企业提供数据仓库应用，支持ACID事物处理，提供完整的提交、回滚、崩溃恢复和行级锁定功能。但是该版本需付费使用，官方提供电话技术支持。

　　MySQL Cluster主要用于架设集群服务器，需要在社区版或企业版基础上使用。

　　MySQL的命名机制由3个数字和1个后缀组成，例如：MySQL-5.7.10。

　　（1）第1个数字（5）是主版本号，描述了文件格式，所有版本5的发行版都有相同的文件格式。

　　（2）第2个数字（7）是发行级别，主版本号和发行级别组合在一起便构成了发行序列号。

　　（3）第3个数字（10）是在此发行系列的版本号，随每次新分发版本递增。通常选择已经发行的最新版本。

　　在MySQL开发过程中，同时存在多个发布系列，每个发布处在成熟度的不同阶段。

　　（1）MySQL 5.7是最新开发的稳定（GA）发布系列，是将执行新功能的系列，目前已经可以正常使用。

　　（2）MySQL 5.6是比较稳定（GA）发布系列。只针对漏洞修复重新发布，没有增加会影响稳定性的新功能。

　　（3）MySQL 5.1是前一稳定（产品质量）发布系列。只针对严重漏洞修复和安全修复重新发布，没有增加会影响该系列的重要功能。

　　对于MySQL 4.1、4.0和3.23等低于5.0的老版本，官方将不再提供支持。而所有发布的MySQL（Current Generally Available Release）版本已经经过严格标准的测试，可以保证其安全可靠地使用。针对不同的操作系统，读者可以在MySQL官方下载页面（http：//dev.MySQL.com/downloads/）下载到相应的安装文件。

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第1章  初识MySQL 1

1.1  数据库基础 1

1.1.1  什么是数据库 1

1.1.2  表 2

1.1.3  数据类型 2

1.1.4  主键 2

1.2  数据库技术构成 3

1.2.1  数据库系统 3

1.2.2  SQL语言 4

1.2.3  数据库访问接口 5

1.3  什么是MySQL 6

1.3.1  客户机-服务器软件 6

1.3.2  MySQL版本 6

1.3.3  MySQL的优势 7

1.3.4  MySQL 5.7的新功能 8

1.4  MySQL工具 8

1.4.1  MySQL命令行实用程序 9

1.4.2  MySQL Workbench 10

1.5  如何学习MySQL 10

第2章  MySQL的安装与配置 12

2.1  Windows平台下安装与配置MySQL 5.7 12

2.1.1  安装MySQL 5.7 12

2.1.2  配置MySQL 5.7 18

2.2  启动服务并登录MySQL数据库 22

2.2.1  启动MySQL服务 22

2.2.2  登录MySQL数据库 24

2.2.3  配置Path变量 27

2.3  MySQL常用图形管理工具 28

2.4  Linux平台下安装与配置MySQL 5.7 29

2.4.1  Linux操作系统下的MySQL版本介绍 29

2.4.2  安装和配置MySQL的RPM包 31

2.4.3  安装和配置MySQL的源码包 35

2.5  专家解惑 36

2.6  经典习题 36

第3章  数据库的基本操作 37

3.1  创建数据库 37

3.2  删除数据库 39

3.3  数据库存储引擎 39

3.3.1  MySQL存储引擎简介 39

3.3.2  InnoDB存储引擎 41

3.3.3  MyISAM存储引擎 42

3.3.4  MEMORY存储引擎 43

3.3.5  存储引擎的选择 43

3.4  综合案例——数据库的创建和删除 44

3.5  专家解惑 46

3.6  经典习题 46

第4章  数据表的基本操作 47

4.1  创建数据表 47

4.1.1  创建表的语法形式 47

4.1.2  使用主键约束 49

4.1.3  使用外键约束 50

4.1.4  使用非空约束 51

4.1.5  使用唯一性约束 52

4.1.6  使用默认约束 53

4.1.7  设置表的属性值自动增加 53

4.2  查看数据表结构 54

4.2.1  查看表基本结构语句DESCRIBE 54

4.2.2  查看表详细结构语句SHOW CREATE TABLE 55

4.3  修改数据表 56

4.3.1  修改表名 57

4.3.2  修改字段的数据类型 57

4.3.3  修改字段名 58

4.3.4  添加字段 59

4.3.5  删除字段 62

4.3.6  修改字段的排列位置 63

4.3.7  更改表的存储引擎 64

4.3.8  删除表的外键约束 65

4.4  删除数据表 67

4.4.1  删除没有被关联的表 67

4.4.2  删除被其他表关联的主表 67

4.5  综合案例——数据表的基本操作 69

4.6  专家解惑 77

4.7  经典习题 78

第5章  数据类型和运算符 80

5.1  MySQL数据类型介绍 80

5.1.1  整数类型 80

5.1.2  浮点数类型和定点数类型 82

5.1.3  日期与时间类型 84

5.1.4  文本字符串类型 96

5.1.5  二进制字符串类型 101

5.2  如何选择数据类型 104

5.3  常见运算符介绍 105

5.3.1  运算符概述 105

5.3.2  算术运算符 106

5.3.3  比较运算符 107

5.3.4  逻辑运算符 116

5.3.5  位运算符 119

5.3.6  运算符的优先级 122

5.4  综合案例——运算符的使用 123

5.5  专家解惑 125

5.6  经典习题 126

第6章  MySQL函数 127

6.1  MySQL函数简介 127

6.2  数学函数 128

6.2.1  绝对值函数ABS(x)和返回圆周率的函数PI() 128

6.2.2  平方根函数SQRT(x)和求余函数MOD(x,y) 128

6.2.3  获取整数的函数CEIL(x)、CEILING(x)和FLOOR(x) 129

6.2.4  获取随机数的函数RAND()和RAND(x) 130

6.2.5  函数ROUND(x)、ROUND(x,y)和TRUNCATE(x,y) 130

6.2.6  符号函数SIGN(x) 131

6.2.7  幂运算函数POW(x,y)、POWER(x,y)和EXP(x) 132

6.2.8  对数运算函数LOG(x)和LOG10(x) 132

6.2.9  角度与弧度相互转换的函数RADIANS(x)和DEGREES(x) 133

6.2.10  正弦函数SIN(x)和反正弦函数ASIN(x) 133

6.2.11  余弦函数COS(x)和反余弦函数ACOS(x) 134

6.2.12  正切函数、反正切函数和余切函数 134

6.3  字符串函数 135

6.3.1  计算字符串字符数的函数和字符串长度的函数 135

6.3.2  合并字符串函数CONCAT(s1,s2,…)、CONCAT_WS(x,s1,s2,…) 136

6.3.3  替换字符串的函数INSERT(s1,x,len,s2) 137

6.3.4  字母大小写转换函数 137

6.3.5  获取指定长度的字符串的函数LEFT(s,n)和RIGHT(s,n) 138

6.3.6  填充字符串的函数LPAD(s1,len,s2)和RPAD(s1,len,s2) 139

6.3.7  删除空格的函数LTRIM(s)、RTRIM(s)和TRIM(s) 139

6.3.8  删除指定字符串的函数TRIM(s1 FROM s) 140

6.3.9  重复生成字符串的函数REPEAT(s,n) 141

6.3.10  空格函数SPACE(n)和替换函数REPLACE(s,s1,s2) 141

6.3.11  比较字符串大小的函数STRCMP(s1,s2) 142

6.3.12  获取子串的函数SUBSTRING(s,n,len)和MID(s,n,len) 142

6.3.13  匹配子串开始位置的函数 143

6.3.14  字符串逆序的函数REVERSE(s) 143

6.3.15  返回指定位置的字符串的函数 144

6.3.16  返回指定字符串位置的函数FIELD(s,s1,s2,…) 144

6.3.17  返回子串位置的函数FIND_IN_SET(s1,s2) 145

6.3.18  选取字符串的函数MAKE_SET(x,s1,s2,…) 145

6.4  日期和时间函数 146

6.4.1  获取当前日期的函数和获取当前时间的函数 146

6.4.2  获取当前日期和时间的函数 146

6.4.3  UNIX时间戳函数 147

6.4.4  返回UTC日期的函数和返回UTC时间的函数 148

6.4.5  获取月份的函数MONTH(date)和MONTHNAME(date) 148

6.4.6  获取星期的函数DAYNAME(d)、DAYOFWEEK(d)和WEEKDAY(d) 149

6.4.7  获取星期数的函数WEEK(d)和WEEKOFYEAR(d) 150

6.4.8  获取天数的函数DAYOFYEAR(d)和DAYOFMONTH(d) 151

6.4.9  获取年份、季度、小时、分钟和秒钟的函数 151

6.4.10  获取日期的指定值的函数EXTRACT(type FROM date) 152

6.4.11  时间和秒钟转换的函数 153

6.4.12  计算日期和时间的函数 153

6.4.13  将日期和时间格式化的函数 156

6.5  条件判断函数 159

6.5.1  IF(expr,v1,v2)函数 159

6.5.2  IFNULL(v1,v2)函数 160

6.5.3  CASE函数 160

6.6  系统信息函数 161

6.6.1  获取MySQL版本号、连接数和数据库名的函数 161

6.6.2  获取用户名的函数 163

6.6.3  获取字符串的字符集和排序方式的函数 163

6.6.4  获取最后一个自动生成的ID值的函数 164

6.7  加/解密函数 166

6.7.1  加密函数PASSWORD(str) 166

6.7.2  加密函数MD5(str) 167

6.7.3  加密函数ENCODE(str,pswd_str) 167

6.7.4  解密函数DECODE(crypt_str,pswd_str) 167

6.8  其他函数 168

6.8.1  格式化函数FORMAT(x,n) 168

6.8.2  不同进制的数字进行转换的函数 168

6.8.3  IP地址与数字相互转换的函数 169

6.8.4  加锁函数和解锁函数 170

6.8.5  重复执行指定操作的函数 170

6.8.6  改变字符集的函数 171

6.8.7  改变数据类型的函数 172

6.9  综合案例——MySQL函数的使用 172

6.10  专家解惑 176

6.11  经典习题 176

第7章  查询数据 178

......

第22章  PHP操作MySQL数据库 573

22.1  PHP访问MySQL数据库的一般步骤 573

22.2  连接数据库前的准备工作 574

22.3  PHP操作MySQL数据库的函数 575

22.3.1  通过MySQLi类库访问MySQL数据库 575

22.3.2  使用MySQLi_connect()函数连接MySQL服务器 577

22.3.3  使用MySQLi_select_db()函数选择数据库文件 577

22.3.4  使用MySQLi_query()函数执行SQL语句 578

22.3.5  使用MySQLi_fetch_assoc ()函数从数组结果集中获取信息 578

22.3.6  使用MySQLi_fetch_object()函数从结果中获取一行作为对象 578

22.3.7  使用MySQLi_num_rows()函数获取查询结果集中的记录数 579

22.3.8  使用MySQLi_free_result()函数释放资源 579

22.3.9  使用MySQLi_close()函数关闭连接 579

22.4  综合实例1——使用insert语句动态添加用户信息 580

22.5  综合实例2——使用select语句查询数据信息 583

22.6  专家解惑 585

22.7  经典习题 585

第23章  新闻发布系统数据库设计 586

23.1  系统概述 586

23.2  系统功能 587

23.3  数据库设计和实现 588

23.3.1  设计表 588

23.3.2  设计索引 592

23.3.3  设计视图 593

23.3.4  设计触发器 594

23.4  案例总结 595

第24章  论坛管理系统数据库设计 596

24.1  系统概述 596

24.2  系统功能 597

24.3  数据库设计和实现 598

24.3.1  设计方案图表 598

24.3.2  设计表 600

24.3.3  设计索引 603

24.3.4  设计视图 604

24.3.5  设计触发器 605

24.4  案例总结 606