MySQL数据库技术

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1.2.2 学分保存方案
    初步的想法是，作为一个老师，有保存学分的职责。老师希望将学分处理从学分簿上的手工操作转到MySQL 上用电子表示。在此情形下，想从数据库得到的是含在学分簿中的东西：
    ■ 对于每次测验或测试，要记录学分。对测试，将学分排序，以便能确定每个字符（ A、B、C、D 和F）所代表等级的得分范围。
    ■ 在学分时段结束时，计算每个学生的总得分，然后排序总的得分并根据它们确定得分等级。总的得分可能涉及权重计算，因为大概会希望使测试的得分比测验和得分权重更大。
    ■ 在每个学分时段结束时，提供出勤信息给学校办公室。目的是避免手工排序和汇总学分及出勤率记录。换句话说，希望MySQL 在学分时段结束时对学分排序并完成每个学生的总分和缺课数的计算。为了达到这个目的，需要班级中的学生名册、每次测验和测试的分数以及学生缺课的日期。
    1.2.3 样例数据库怎样才能满足需求
    如果您对历史同盟或学分保存不太感兴趣，可能会奇怪为什么必须做这些例子呢？答案是这些样例方案本身并不是目的，只是用它们说明利用MySQL 及其相关的工具能做什么事。加上一点想像，您将会看到样例数据库的查询怎样应用到所希望解决的问题上。假设您在前面提到的牙科诊所上班，将会在本书中看到许多牙科方面的查询。例如，确定历史同盟的哪些会员需要立即更新他们的会员资格，这是一件类似于确定哪些病人近来没有来看牙医的事情。两者都是基于日期的查询，因此，一但学会了编写会员更新的查询，便可以将该技术用来编写更为感兴趣的延误的预约病人查询。

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您可能会注意到，已经读了本书这么多页，但是还没有看到几句行话和术语。虽然我们大致提了一下怎样利用样例数据库，但事实上，关于什么是“数据库”，我们一点东西都还没有介绍。不过，我们现在打算设计该数据库，然后开始实现它，这样就不能再避而不谈数据库术语了。介绍数据库术语就是本节的目的。本节介绍的一些术语全书都要用到，因此必须对其熟悉。所幸的是，关系数据库中的许多概念是相当简单的。事实上，关系数据库的吸引力主要来源于其基本概念的简单性。
    1.3.1 基本术语
    在数据库世界中，MySQL 归类为关系数据库管理系统（ R D B M S）。所谓关系数据库管理系统的含义如下：
    ■ 数据库（RDBMS 中的“D B”）是存储信息的仓库，以一种简单的、规则的方式进行组织：
    ■ 数据库中的数据集组织为表。
    ■ 每个表由行和列组成。
    ■ 表中每行为一个记录。
    ■ 记录可包含几段信息；表中每一列对应这些信息中的一段。
    ■ 管理系统（“M S”）是允许通过插入、检索、修改或删除记录来使用数据的软件。
    ■ “关系”（“R”）一词表示一种特殊种类的D B M S，它通过寻找相互之间的共同元素使存放在一个表中的信息关联到存放在另一个表中的信息。关系数据库的能力在于它能够从这些表中方便地取出数据，并将关联各表中的信息相结合得出问题的答案，这些答案只依据单个表的信息是不可能得到的。这里有一个例子，示出了关系数据库怎样将数据组织成表并将一个表中的信息与另一个表中的信息相关联。假定您管理一个含有标题广告服务的Web 站点。您与公司有协议，这些公司希望有人在拜访您的站点上的网页时显示他们的广告。每当一个拜访者点击您的页面一次，您就向该拜访者的浏览器提供了嵌在页面中的广告的一次服务，并且给公司估算一点费
用。为了表示这些信息，要保存三个表（请参阅图1 - 1）。一个是company 表，它含有公司名、编号、地址和电话号码等列。另一个是ad 表，它列出广告编号、拥有该广告的公司的编号以及每次点击时的计费数。第三个hit 表按广告编号记录广告点击次数以及广告提供服务的日期。

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利用单个表的信息可以回答某些问题。为了确定签协议的公司数目，只需对company 表中的行数计数即可。类似地，为了确定某个给定时间段中的点击次数，只需查看hit 表即可。其他问题要更为复杂一些，而且必须考虑多个表以确定答案。例如，为了确定P i c k l e s .公司的每个广告在7月1 4日点击了多少次，应该按如下步骤使用这些表：
    1) 查询company 表中的公司名（Pickles, Inc）以找到公司编号（ 1 4）。
    2) 利用公司编号查找ad 表中匹配的记录以便能够确定相关的广告编号。有两个这样的广告，48 和1 0 1。
    3) 对ad 表中匹配的每个记录，利用该记录中的广告编号查找hit 表中在所需日期范围内的匹配记录，然后对匹配的记录进行计数。广告编号为48 的匹配记录有三个，广告编号为101 的匹配记录有两个。听起来很复杂！而这正是关系数据库系统所擅长的。这种复杂性在某种程度可以说是一种幻觉，因为上述每一步只不过是一个简单的匹配操作，它通过将一个表的行中的值与另一个表的行中的值相匹配，把一个表与另一个表相关联。这个简单的操作可以各种方式使用来回答各种各样的问题。每个公司有多少个不同的广告？哪个公司的广告最受欢迎？每个广告带来的收入是多少？当前记账期中每个公司的总费用是多少？现在我们已经介绍了关系数据库的理论，足以理解本书其余部分了，我们不必探究第三范式、实体关系图以及所有这一类的东西。如果您确实需要了解这些东西，那就太令人恐怖了，而且这也不是地方。建议您从阅读C.J.Date 和E . F.Codd 的某些书籍入手。

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1.3.2 查询语言术语
    M y S Q L使用一种称为S Q L（Structured Query Language）的语言。SQL 是当今的标准数据库语言，所有主要的数据库系统都使用它。SQL 具有多种不同的语句，所有语句都是以一种不枯燥并有用的方式设计来与数据库进行交互的。正如其他语言一样， SQL 在初次接触时可能会令人感到有些古怪。例如，为了创建一个表，需要告诉MySQL 表结构应该是什么样的。我们可能会根据图表来想像一个表，但MySQL 不会，因此，在创建表时需要告诉MySQL 一些东西，如下所示：

    如果您不熟悉SQL 语句，可能会对这样的语句留下深刻的印象，但您不必以程序员的身份来学习怎样有效地使用S Q L。如果逐步熟悉了SQL 语言之后，就会以一种不同的眼光来看待C R E ATE TABLE 语句，会认为它是一个有助于描述自己信息的伙伴，而不是一种奇怪的胡言乱语。
    1.3.3 MySQL 的体系结构术语
    在您使用MySQL 时，实际正使用以下两个程序，因为MySQL 采用的是客户机/服务器体系结构：
    ■ 数据库服务器是一个位于存放您的数据的机器上的程序。它监听从网络上传过来的客户机的请求并根据这些请求访问数据库的内容，以便向客户机提供它们所要求的信息。
    ■ 客户机是连接到数据库服务器的程序，这些程序告诉服务器需要什么信息的查询。MySQL 分发包包括服务器和几个客户机程序。可根据要达到的目的来使用客户机。最常用的客户机程序为m y s q l，这是一个交互式的客户机程序，它能发布查询并看到结果。其他
的客户机程序有： mysqldump 和m y s q l i m p o r t，分别转储表的内容到某个文件或将文件的内容导入某个表； mysqladmin 用来查看服务器的状态并完成管理任务，如告诉服务器关闭等。如果具有标准的客户机不适合的应用，那么MySQL 还提供了一个客户机编程库，可以编写自己的程序。客户机编程库可直接从C 程序中调用，如果希望使用C 语言以外的其他语言，还有几种其他的接口可用。

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MySQL 的客户机/服务器体系结构具有如下好处：
    ■ 服务器提供并发控制，使两个用户不能同时修改相同的记录。所有客户机的请求都通过服务器处理，服务器分类辨别谁准备做什么，何时做。如果多个客户机希望同时访问相同的表，它们不必互相裁决和协商，只要发送自己的请求给服务器并让它仔细确定完成这些请求的顺序即可。
    ■ 不必在数据库所在的机器上注册。MySQL 知道怎样在因特网上工作，因此您可以在任何位置运行一个客户机程序，此客户机程序可以连接到网络上的服务器。距离不是问题，可从世界上的任何地方访问服务器。如果服务器位于澳大利亚的某台机器上，那么当您带着自己的便携式电脑到冰岛去旅行时，仍然可以访问自己的数据库。
    这是否意味着任何人只要连接到因特网就可以访问您的数据？答案是否定的。MySQL 含有一个灵活的安全系统，只允许那些有权限访问数据的人访问。可以保证那些人只能够做允许他们做的事。或许记账办公室的Sally 能够读取和更新（修改）记录，而服务台的Phil 只能查看记录。可以设置使用人员的权限。如果希望运行一个自含系统（独立系统），只要设置访问权限使客户机只能从服务器运行的主机上进行连接即可。

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现在我们已经具备了所需的所有基础知识；可以将MySQL 投入工作了！本节提供一个教程，帮助熟悉M y S Q L。在完成这个教程时，将创建一个样例数据库和这个数据库中的表，然后增加、检索、删除和修改信息与数据库进行交互。此外，在操作这个样例数据库的过程中，将能学到下列东西：
    ■ 如何利用mysql 客户机程序与MySQL 通信。
    ■ SQL 语言的基本语句。（如果您曾经使用过其他R D B M S，从而熟悉S Q L，那么浏览一下这个教程，看看SQL 的MySQL 版与您熟悉的版本有何差别也是很好的。）正如上一节所述， MySQL 采用客户机/服务器体系结构，其中服务器运行在存放数据库的机器上，而客户机通过网络连接到服务器。这个教程主要基于mysql 客户机的应用。m y s q l读取您的SQL 查询，将它们发送给服务器，并显示结果。mysql 运行在MySQL 所支持的所有平台上，并提供与服务器交互的最直接的手段，因此，它首先是一个逻辑上的客户机。
    在本书中，我们将用samp_db 作为样例数据库的名称。但是有可能在您完成本例子的过程中需要使用另一个数据库名。因为可能在您的系统上已经有某个人使用了samp_db 这个名称，或者管理员给您指定了另一个数据库名称。在后面的例子中，无论是哪种情况，都用数
据库的实际名称代替s a m p _ d b。表名可以像例子所显示的那样精确地使用，即使系统中的多个人都具有他们自己的样例数据库也是如此。顺便说一下，在MySQL 中，如果有人使用了相同的表名也没什么关系。一旦各个用户都具有自己的数据库， MySQL 将一直保留这些数据库名，防止各用户互相干扰。

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1.4.1 基本要求
    为了试验这个教程中的例子，必须安装M y S Q L。特别是必须具有对MySQL 客户机和某个MySQL 服务器的访问权。相应的客户机程序必须位于您的机器上。至少需要有m y s q l程序，最好还有m y s q l i m p o r t程序。服务器也可以位于您的机器上，尽管这不是必须的。实际上，只要允许连接到服务器，那么服务器位于何位置都没有关系。若服务器正巧运行在您的机器上，适当的客户机程序又已经安装，那么就可以开始试验了。如果您尚需设法搞到M y S Q L，可参阅附录A“获得和安装软件”的说明。如果您正自己安装M y S Q L，可参阅这一章，或把它给管理员看。如果网络访问是通过一个因特网服务商（I S P）进行的，那么可查看该服务商是否拥有M y S Q L。如果该ISP 不提供MySQL 服务，可查看附录J“因特网服务商”以得到某些选择更适合的服务商的建议。
    除M y S Q L软件外，还需要得到创建样例数据库及其表的权限。如果您没有这种权限，可以向MySQL 管理员咨询。管理员可通过运行mysql 并发布如下的命令提供这种权限:

    MySQL 与mysql 的区别
    为了避免混淆，应该说明，“M y S Q L”指的是整个MySQL RDBMS，而“m y s q l”代表的是一个特定的客户机程序名。它们的发音都是相同的，但可通过不同的大小写字符和字体来区分。关于发音，MySQL 的发音为“m y - e s s - q u e u e - e l l”。我们知道这是因为MySQL 参考指南中是这样发音的。而SQL 的发音为“s e q u e l”或“e s s - q u e u e - e l l”。我不认为哪个发音更好一些。愿意读哪个音都可以，不过在您对别人读的时候，他可能会用他认为是“正确”的发音对您进行纠正。

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前一个命令在paul 从l o c a l h o s t（服务器运行在正运行的同一主机）连接时，允许它完全访问samp_db 数据库及它的所有表。它还给出了一个口令s e c r e t。第二个命令与第一个类似，但允许paul 从任何主机上连接（“%”为通配符）。也可以用特定的主机名取代“%”，使p a u l只能从该主机上进行连接。（如果您的服务器允许从localhost 匿名访问，由于服务器搜索授权表查找输入连接匹配的方式的原因，这样一个GRANT 语句可能是必须的。）关于G R A N T语句以及设置MySQL 用户账号的更详细信息，可在第11 章“常规的MySQL 管理”找到。
    1.4.2 取得样例数据库的分发包
    这个教程在某些地方要涉及来自“样例数据库分发包”中的文件。有的文件含有帮助来设置样例数据库的查询或数据。为了得到这个分发包，可参阅附录A。在打开这个分发包时，将创建一个名为samp_db 的目录，此目录中含有所需的文件。无论您在哪个地方试验与样例数据库有关的例子，建议都移入该目录。
    1.4.3 建立和中止与服务器的连接
    为了连接到服务器，从外壳程序（即从UNIX 提示符，或从Windows 下的DOS 控制台）激活mysql 程序。命令如下：

    其中的“%”在本书中代表外壳程序提示符。这是UNIX 标准提示符之一；另一个为“$”。在Windows 下，提示符类似“c : \ >”。
mysql 命令行的options 部分可能是空的，但更可能的是发布一条类似如下的命令：

    在激活mysql 时，有可能不必提供所有这些选项；确切使用的命令请咨询MySQL 管理员。此外，可能还需要至少指定一个名称和一个口令。
    在刚开始学习MySQL 时，大概会为其安全系统而烦恼，因为它使您难于做自己想做的事。（您必须取得创建和访问数据库的权限，任何时候连接到数据库都必须给出自己的名字和口令。）但是，在您通过数据库录入和使用自己的记录后，看法就会马上改变了。这时您会很欣赏MySQL 阻止了其他人窥视（或者更恶劣一些，破坏！）您的资料。
    下面介绍选项的含义

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■ - h h o s t _ n a m e（可选择形式：- - h o s t =h o s t _ n a m e）
    希望连接的服务器主机。如果此服务器运行在与mysql 相同的机器上，这个选项一般可
省略。
    ■ -u u s e r _ n a m e（可选择的形式：- - u s e r =u s e r _ n a m e）您的MySQL 用户名。如果使用UNIX 且您的MySQL 用户名与注册名相同，则可以省去这个选项；mysql 将使用您的注册名作为您的MySQL 名。在Windows 下，缺省的用户名为O D B C。这可能不一定非常有用。可在命令行上指定一个名字，也可以通过设置USER 变量在环境变量中设置一个缺省名。如用下列set 命令指定paul 的一个用户名：

    ■ - p（可选择的形式：- - p a s s w o r d）
    这个选项告诉mysql 提示键入您的MySQL 口令。注意：可用-pyour_password 的形式（可选择的形式： - - p a s s w o r d = y o u r _ p a s s w o r d）在命令行上键入您的口令。但是，出于安全的考虑，最好不要这样做。选择-p 不跟口令告诉mysql 在启动时提示您键入口令。例如：

    在看到Enter password: 时，键入口令即可。（口令不会显到屏幕，以免给别人看到。）请注意，MySQL 口令不一定必须与UNIX 或Windows 口令相同。如果完全省略了-p 选项，mysql 就认为您不需要口令，不作提示。请注意： -h 和-u 选项与跟在它们后面的词有关，无论选项和后跟的词之间是否有空格。而-p 却不是这样，如果在命令行上给出口令， -p 和口令之间一定不加空格。例如，假定我的MySQL 用户名和口令分别为paul 和s e c r e t，希望连接到在我注册的同一机器上运行的服务器上。下面的mysql 命令能完成这项工作：

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在我键入命令后， mysql 显示Enter password: 提示键入口令。然后我键入口令（ * * * * * *表明我键入了s e c r e t）。如果一切顺利的话， mysql 显示一串消息和一个“ m y s q l >”提示，表示它正等待我发布查询。完整的启动序列如下所示：

    为了连接到在其他某个机器上运行的服务器，需要用-h 指定主机名。如果该主机为pit -v i p e r. s n a k e . n e t，则相应的命令如下所示：

    在后面的说明mysql 命令行的多数例子中，为简单起见，我们打算省去- h、-u 和-p 选项。并且假定您将会提供任何所需的选项。
有很多设置账号的方法，从而不必在每次运行mysql 时都在连接参数中进行键入。这个问题在1 . 5节“与mysql 交互的技巧”中介绍。您可能会希望现在就跳到该节，以便找到一些更易于连接到服务器的办法。
    在建立了服务器的一个连接后，可在任何时候键入下列命令来结束会话