【MySQL进阶】mysql约束，分组查询GROUP BY，变量申明，储存过程，触发器，索引和优化，事务

Mysql约束

顾名思义就是对表中的数据进行限定, 目的是保证数据的正确性, 有效性和完整性

主键约束primary key 什么是主键？

关系表中记录的唯一标识(不能为null, 不可重复)

选取和业务无关的字段, 常用的主键就是自增id

数据库引擎会通过主键建立索引, 索引是一个有序结构, 我们希望当前主键的值不要改变, 避免重新建立索引, 影响性能.

添加主键

CREATE TABLE store_perf(
id int PRIMARY KEY auto_increment,
store_name varchar(255)
)

主键的长度限制

767bytes, 对应的长度为767/4=191

bytes表示字节, 一个utf8mb4按四个字节算, 所以长度最大为191

自增键必须为主键

若设定了自增键，则其必须为主键，否则就会报错

Incorrect table definition; there can be only one auto column and it must be defined as a key

联合主键

主键其实只能有一个, 如果在图形界面当中选择多个字段作为主键, 那么程序会自动帮我们创建联合主键

主键操作

• 添加主键

ALTER TABLE store_perf ADD PRIMARY KEY (`id`)

• 移除主键

ALTER TABLE store_perf DROp PRIMARY KEY

• 添加联合主键

ALTER TABLE store_perf ADD PRIMARY KEY (`id`, `store_name`)

非空约束

NOT NULL

只能约束程序层面上没有操作该表中的某个字段, 不能约束人行为上对其赋值为空白字符.

唯一约束

UNIQUE

NULL可以重复

比如统计店铺业绩, 该店铺不可以重复, 那就可以使用唯一约束

外键约束foreign key

• 外键的作用

        保持数据的一致性和完整性, 通过外键来表达主表和从表的关系, 避免冗余字段.

• 为什么现在不用外键了?

1. 性能问题：插数据需要校验。
2. 并发问题：在高并发的事务场景下, 使用外键容易造成死锁。
3. 扩展性问题：外键就相当于把对象之间的关系交给数据库来维护, 如果遇到分库分表, 外键是不生效的。作数据迁移时, 触发器, 存储过程和外键都很难迁移, 增加了维护成本。
4. 维护成本：需要有专业的DBA来维护庞大的数据库关系。

default

默认约束, 默认会填充当前字段.

如果我们没有给一个有默认约束的字段create_time值, 那么该字段会默认填充CURRENT_TIMESTAMP

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分组查询GROUP BY

将数据按某个字段进行分组, 配合SUM, AVG, COUNT, MAX, MIN等聚合函数做统计使用

这里我讲使用一个例子进行记录：

首先在数据库中插入数据：

INSERT INTO store_perf(store_name, amount, department) values ("男装_店铺1", 34543123.23, "男装事业部"), ("男装_店铺2", 41232373.12, "男装事业部"),("男装_店铺3", 62135632.22, "男装事业部"), ("男装_店铺4", 612356123.26, "男装事业部"), ("女装_店铺1", 78716237854.3, "女装事业部"), ("女装_店铺2", 89123565741.23, "女装事业部"), ("女装_店铺3", 831235769.23, "女装事业部"), ("女装_店铺4", 1912312345.13, "女装事业部"), ("女装_店铺5", 87324234712.92, "女装事业部"), ("女装_店铺6", 12754547457.93, "女装事业部")

使用Navicat可视化工具查看一下：

可以看到，刚刚的命令生成了十条数据，
分别是店铺的名称(store_name)，营业额(amount)，和所属部门(department)。

然后我们遇到了多个需求并实现它：

1. 统计各个部门的总店铺数：

使用 count() 统计数量 

SELECT count(*) as 店铺数量,department as 店铺名称 
FROM store_perf GROUP BY department;

其中，as 起到了为查询结果起别名的作用。

查询结果为：

2. 统计各个部门店铺的平均业绩：

使用 avg() 统计平均数

SELECt 
count(*) as 店铺数量,
AVG(amount) as 平均业绩,
department as 店铺名称
FROM store_perf GROUP BY department;

查询结果为：

 可以用 format() 来设置显示几位小数：

SELECt 
count(*) as 店铺数量,
FORMAT(AVG(amount),2) as 平均业绩,
department as 店铺名称
FROM store_perf GROUP BY department;

结果为：

 3. 查看各个部门店铺的总业绩，最大业绩，最小业绩：

SELECt 
count(*) as 店铺数量,
FORMAT(AVG(amount),2) as 平均业绩,
SUM(amount) as 总业绩,
MAX(amount) as 最大业绩,
MIN(amount) as 最小业绩,
department as 店铺名称
FROM store_perf GROUP BY department;

结果为：

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变量声明 服务器系统变量

通过 @@来调用系统变量

# 列出mysql所有系统变量
SHOW VARIABLES
SELECt @@date_format

用户变量

通过@来调用用户变量

# 输出变量yesterday
SELECT @yesterday
​
# 对变量yesterday进行赋值
SET @yesterday=subdate(CURRENT_DATE, 1);
​
# 日期的格式化
SET @yesterday=DATE_FORMAT(@yesterday, "%Y/%m/%d");
​
# 小数的格式化
SET @amount=0.4;
SET @amount=CAST(@amount as DECIMAL(15, 3));
SELECT @amount

局部变量

不需要@前缀

需要事先进行变量类型的声明和初始化

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存储过程

简单地认为是SQL中的函数

声明一个存储过程 创建存储过程

CREATE PROCEDURE stat_store_perf(days INT)
BEGIN
    DECLARE t_date VARCHAr(255);
    set t_date = DATE_FORMAT(subdate(CURRENT_DATE, days), '%Y-%m-%d');
    SELECT count(*) as 店铺数, 
    FORMAT(AVG(amount), 2) as 平均业绩,
    SUM(amount) as 总业绩,
    MAX(amount) as 最大业绩,
    MIN(amount) as 最小业绩,
    department as 部门 
    FROM store_perf WHERe sta_date=t_date
    GROUP BY department;
END

每一句语句结束之后都要添加分号;

调用存储过程

CALL stat_store_perf(1)

删除存储过程

DROp PROCEDURE stat_store_perf

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触发器

和存储过程一样, 都是嵌入到mysql中的一段程序, 区别就是存储过程需要显式调用, 而触发器式根据对表的相关操作自动激活执行。

创建触发器

CREATE TRIGGER 触发器名
BEFORE[AFTER] [INSERT, UPDATE, DELETE]
​
​
CREATE TRIGGER check_department
BEFORE INSERT
ON store_perf
FOR each row
BEGIN
    IF new.department not in ("男装事业部", "女装事业部") THEN
    SET new.department 'unknow';
    END IF;
END

查看触发器

建议通过客户端查看

SHOW TRIGGERS FROM store_perf

删除触发器

建议通过客户端删除

DROp TRIGGERS check_department

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索引和优化 创建索引

CREATE INDEX 索引名 ON 表名(字段1, 字段2...)
​
CREATE INDEX store_name_index ON store_perf(store_name)

设置索引的字段不可以超过191个字符长度, 也就是767个bytes

创建联合索引

CREATE INDEX store_name_sta_date_department_index ON store_perf(store_name, sta_date, department)

查看索引

SHOW INDEX FROM store_perf

删除索引

ALTER TABLE store_perf DROp INDEX  store_name_index

查看当前查询语句有没有命中索引

EXPLAIN SELECT * from store_perf WHERe store_name = "店铺_224123"

• EXPLAIN语句查看当前语句执行性能
• 如果key有值, 说明命中了索引, 且key值为索引名

单个字段可以命中联合索引吗?

联合索引涉及到一个叫左缀查询的规则

如果想命中索引, 查询语句中涉及到字段必须是联合索引创建时从左到右顺序

• 原理：在a_b_c_index这样一个联合索引当中, 实质执行中是先查出a的结果集, 然后再查b或c的结果集

索引的实现原理

B+树, 一种特殊的链表, 用来实现二分查找。

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如何优化mysql 合理地建立索引

• 频繁作为查询条件的字段应该建立索引

• 唯一性太差的字段不适合单独建立索引

• 更新非常频繁的字段不适合建立索引

• 避免不经过索引的操作

  • not in, !=等反向逻辑

  • BETWEEN范围查找

  • or逻辑两边都必须命中索引才会走索引

  • 联合索引, 不按左缀查询规则

加缓存

• 数据库缓存

  show VARIABLES LIKE '%query_cache%'

• 用redis做缓存

  请求 -> redis -> 未命中 -> mysql -> 返回

使用钞能力，换固态硬盘

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事务 事务的提交, 回滚

START TRANSACTION;
INSERT INTO store_perf(store_name, amount, department, sta_date) VALUES ('店铺_1764', 753294.41, '事业部_8', '2021-02-05');
ROLLBACK;
COMMIT;

在python业务中使用事务

将class_2中的同学转移到class_1, 如果SQL_2报错, 会导致class_2中的同学丢失.

def transaction():
    try:
        SQL = "DELETe FROM class_2 where name='name_13'"
        mysql_cursor.execute(SQL)
        SQL_2 = "INSERT INTO class_1 VALUES(name)"
        mysql_cursor.execute(SQL_2)
​
    except Exception as e:
        print("raise Exceptions", e.args[0])
        print("rollback")
        mysql_con.rollback()
    finally:
        mysql_con.commit()

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Everything is going smoothly.