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MySQL(六)索引、权限管理和备份、规范数据库设计(三大范式)

程序员文章站 2022-05-08 14:41:24
...

七、索引

MySQL官方对索引的定义为:索引(Index)是帮助MySQL高效获取数据的数据结构。 0.5s
0.00001s
提取句子主干,就可以得到索引的本质:索引是数据结构。

7.1、索引的分类

在一个表中,主键索引只能有一个,唯一索引可以有多个

  • 主键索引 (PRIMARY KEY )
    • 唯一的标识,主键不可重复,只能有一个列作为主键
  • 唯一索引 (UNIQUE KEY)
    • 避免重复的列出现,唯一索引可以重复,多个列都可以标识位 唯一索引
  • 常规索引 (KEY/INDEX)
    • 默认的, index。key 关键字来设置
  • 全文索引 (FullText)
    • 在特定的数据库引擎下才有,MyISAM
    • 快速定位数据

基础语法

-- 索引的使用
-- 1、在创建表的时候给字段增加索引
-- 2、创建完毕后,增加索引

-- 显示所有的索引信息
SHOW INDEX FROM student

-- 增加一个全文索引 (索引名) 列名
ALTER TABLE school.student ADD FULLTEXT INDEX `studentName`(`studentName`);

-- EXPLAIN 分析sql执行的状况
EXPLAIN SELECT * FROM student; -- 非全文索引
EXPLAIN SELECT * FROM student WHERE MATCH(studentName) AGAINST('刘');

7.2、测试索引

CREATE TABLE `app_user` (
`id` BIGINT(20) UNSIGNED NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`name` VARCHAR(50) DEFAULT '' COMMENT '用户昵称',
`email` VARCHAR(50) NOT NULL COMMENT '用户邮箱',
`phone` VARCHAR(20) DEFAULT '' COMMENT '手机号',
`gender` TINYINT(4) UNSIGNED DEFAULT '0' COMMENT '性别(0:男;1:女)',
`password` VARCHAR(100) NOT NULL COMMENT '密码',
`age` TINYINT(4) DEFAULT '0' COMMENT '年龄',
`create_time` DATETIME DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
`update_time` TIMESTAMP NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE
CURRENT_TIMESTAMP,
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=INNODB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COMMENT='app用户表'


-- 插入100万数据 55.176 sec
DELIMITER $$ -- 写函数之前必须要写,标志
CREATE FUNCTION mock_data()
RETURNS INT
BEGIN
    DECLARE num INT DEFAULT 1000000;
    DECLARE i INT DEFAULT 0;
    WHILE i<num DO
     INSERT INTO
app_user(`name`,`email`,`phone`,`gender`,`password`,`age`)VALUES(CONCAT('用
户',i),'aaa@qq.com',CONCAT('18',FLOOR(RAND()*((999999999-
100000000)+100000000))),FLOOR(RAND()*2),UUID(),FLOOR(RAND()*100));
    SET i = i+1;
   END WHILE;
  RETURN i;
END;
SELECT mock_data();

SELECT * FROM app_user WHERE `name` = '用户9999'; -- 0.993 sec
SELECT * FROM app_user WHERE `name` = '用户9999'; -- 1.098 sec
SELECT * FROM app_user WHERE `name` = '用户9999'; -- 0.788 sec

EXPLAIN SELECT * FROM app_user WHERE `name` = '用户9999';

SELECT * FROM student

-- id _ 表名 _ 字段名
-- CREATE INDEX 索引名 on 表(字段)
CREATE INDEX id_app_user_name ON app_user(`name`);

SELECT * FROM app_user WHERE `name` = '用户9999'; -- 0.001 sec
SELECT * FROM app_user WHERE `name` = '用户9999';
EXPLAIN SELECT * FROM app_user WHERE `name` = '用户9999';

MySQL(六)索引、权限管理和备份、规范数据库设计(三大范式)

索引在小数据量的时候,用户不大,但是在大数据的时候,区别十分明显~
7.3、索引原则

  • 索引不是越多越好
  • 不要对进程变动数据加索引
  • 小数据量的表不需要加索引
  • 索引一般加在常用来查询的字段上!

索引的数据结构

Hash 类型的索引~
Btree : InnoDB 的默认数据结构~

因为比较复杂,这里就不解释了,大家可以百度一下!

八、权限管理和备份

8.1、用户管理

SQL yog 可视化管理

MySQL(六)索引、权限管理和备份、规范数据库设计(三大范式)

SQL 命令操作

用户表: mysql.user
本质:读这张表进行增删改查

-- 创建用户 CREATE USER 用户名 IDENTIFIED BY '密码'
CREATE USER yase IDENTIFIED BY '123456'

-- 修改密码 (修改当前用户密码)
SET PASSWORD = PASSWORD('123456')

-- 修改密码 (修改指定用户密码)
SET PASSWORD FOR yase = PASSWORD('123456')

-- 重命名 RENAME USER 原来名字 TO 新的名字
RENAME USER yase TO kuangtie

-- 用户授权 ALL PRIVILEGES 全部的权限 , 库.表
-- ALL PRIVILEGES 除了给别人授权,其他都能够干
GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO kuangtie

-- 查询权限
SHOW GRANTS FOR kuangtie -- 查看指定用户的权限
SHOW GRANTS FOR root@localhost

-- ROOT用户权限:GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO 'root'@'localhost' WITH GRANTOPTION

-- 撤销权限 REVOKE 哪些权限, 在哪个库撤销,给谁撤销
REVOKE ALL PRIVILEGES ON *.* FROM kuangtie


-- 删除用户
DROP USER yase

8.2、MySQL 备份
为什么要备份:

  • 保证重要的数据不丢失
  • 数据转移

MySQL 数据库备份的方式

  • 直接拷贝物理文件

  • 在Sqlyog 这种可视化工具中手动导出

    • 在想要导出的表或者库中,右键,选择备份或导出
      MySQL(六)索引、权限管理和备份、规范数据库设计(三大范式)
  • 使用命令行导出 mysqldump 命令行使用

# mysqldump -h 主机 -u 用户名 -p 密码 数据库 表名 > 物理磁盘位置/文件名
mysqldump -hlocalhost -uroot -p123456 school student >D:/a.sql

# mysqldump -h 主机 -u 用户名 -p 密码 数据库 表1 表2 表3 > 物理磁盘位置/文件名
mysqldump -hlocalhost -uroot -p123456 school student >D:/b.sql

# mysqldump -h 主机 -u 用户名 -p 密码 数据库> 物理磁盘位置/文件名
mysqldump -hlocalhost -uroot -p123456 school >D:/c.sql

# 导入
# 登录的情况下,切换到指定的数据库
# source 备份文件
source d:/a.sql

mysql -u用户名 -p密码 库名< 备份文件

假设你要备份数据库,防止数据丢失。
把数据库给朋友! sql文件给别人即可!

九、规范数据库设计

9.1、为什么需要设计

当数据库比较复杂的时候,我们就需要设计了
糟糕的数据库设计:

  • 数据冗余,浪费空间
  • 数据库插入和删除都会麻烦、异常 【屏蔽使用物理外键】
  • 程序的性能差

良好的数据库设计:

  • 节省内存空间
  • 保证数据库的完整性
  • 方便我们开发系统

软件开发中,关于数据库的设计

  • 分析需求:分析业务和需要处理的数据库的需求
  • 概要设计:设计关系图 E-R 图

设计数据库的步骤:(个人博客为例)

  • 收集信息,分析需求
    • 用户表(用户登录注销,用户的个人信息,写博客,创建分类)
    • 分类表 (文章分类,谁创建的)
    • 文章表 (文章的信息)
    • 评论表
    • 友链表 (友链信息)
    • 自定义表 (系统信息,某个关键的字,或者一些主字段) key : value
    • 说说表 (发表心情 … id… content….create_time)
  • 标识实体 (把需求落地到每个字段)
  • 标识实体 之间的关系
    • 写博客:user --> blog
    • 创建分类:user –> category
    • 关注:user –>user
    • 友链:links
    • 评论:user-user-blog

9.2、三大范式
为什么需要数据规范化?

  • 信息重复
  • 更新异常
  • 插入异常
    • 无法正常显示信息
  • 删除异常
    • 丢失有效的信息

三大范式 (了解)

第一范式(1NF)
原子性 : 保证每一列不可再分
第二范式(2NF)
前提:满足第一范式
每张表只描述一件事情
第三范式(3NF)
前提:满足第一范式 和 第二范式
第三范式需要确保数据表中的每一列数据都和主键直接相关,而不能间接相关。

(规范数据库的设计)
规范性 和 性能的问题
关联查询的表不得超过三张表

  • 考虑商业化的需求和目标,(成本,用户体验!) 数据库的性能更加重要
  • 在规范性能的问题的时候,需要适当的考虑一下 规范性!
  • 故意给某些表增加一些冗余的字段。(从多表查询中变为单表查询)
  • 故意增加一些计算列 (从大数据量降低为小数据量的查询:索引)