数据库简介数据库(Database，DB) 是按照数据结构来组织，存储和管理数据的仓库。关系型数据库：使用关系模型把数据组织到数据表(table)中。现实世界可以用数据来描述。主流的关系型数据库产品：Oracle(Oracle)、DB2(IBM)、SQL Server(MS)、MySQL(Oracle)。数据表：数据表是关系数据库的基本存储结构，二维数据表有行(Row),和列(Column)组成，也叫作记录(行)和字段(列)。数据库管理系统：数据库管理系统（DataBase Management System，DBMS）：指一种操作和管理数据库的大型软件，用于建立、使用和维护数据库，对数据库进行统一管理和控制，以保证数据库的安全性和完整性。用户通过数据库管理系统访问数据库中表内的数据数据库和数据库管理系统的区别：简单区别就是，数据库是一个技术门类，或者一个产品，主要用户存储数据，而管理系统就是管理这个数据库产品的工具系统。

1. 数据库的基本概念

描述事务的符号记录
包括数字、文字、图形、图像、声音、档案记录
以”记录“形式按统一的格式进行存储

表：

将不同的记录组织在一起
用来存储具体数据

数据库：

表的集合，是存储数据的仓库
以一定的组织方式来存储的相互有关的数据集合
是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库

数据库是库中有表，表中有记录。

1.1 数据库管理系统（DBMS）

是实现对数据库资源有效组织、管理和存取的系统软件。

数据库的建立和维护
数据定义功能
数据操纵功能
数据库的运行管理功能
通信功能

1.2 数据库系统

数据库系统是一个人机系统，由硬件、OS、数据库、DBMS、应用软件和数据库用户组成
用户可以通过DBMS或应用程序操作数据库。

DBMS的工作模式如下:

（1）接受应用程序的数据请求和处理请求；

（2）将用户的数据请求（高级指令）转换成复杂的机器代码（低层指令）；

（3）实现对数据库的操作；

（4）从对数据库的操作中接受查询结果；

（5）对查询结果进行处理（格式转换）；

（6）将处理结果返回给用户。

2. 数据库系统发展史

2.1 第一代数据库

自20世纪60年代起，第一代数据库系统问世
是层次模型与网状模型的数据库系统
为统一管理和共享数据提供了有力的支撑

2.2 第二代数据库

20世纪70年代初，第二代数据库——关系数据库开始出现
20世纪80年代初，IBM公司的关系数据库系统DB2问世，开始逐步取代层次与网状模型的数据库，成为行业主流
到目前为止，关系数据库系统仍占领数据库应用的主要地位

2.3 第三代数据库

自20世纪80年代开始，适应不同领域的新型数据库系统不断涌现
面向对象的数据库系统，实用性强、适应面广
20世纪90年代后期，形成了多种数据库系统共同支撑应用的局面
—些新的元素被添加进主流数据库系统中：例如，Oracle支持的“关系-对象”数据库模型

3. 当今主流数据库介绍

3.1 SQL Server(微软公司产品)

面向Windows操作系统
简单、易用

3.2 Oracle(甲骨文公司产品)

面向所有主流平台
安全、完善，操作复杂

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3.3 DB2 (IBM公司产品)

面向所有主流平台
大型、安全、完善

3.4 MySQL(甲骨文公司收购)

免费、开源、体积小

5. MariaDB（数据库）

MySQL数据库后来被oracle数据库收购了，但MySQL数据库作者写了个和MySQL一摸一样的数据库，名字为mariadb。
所以 mariadb和MySQL的使用基本上一摸一样。

数据库网站 db-engines.com/en/ranking

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5.1 关系型数据库

5.2 关系型数据库介绍

关系数据库系统是基于关系模型的数据库系统
关系模型的数据结构使用简单易懂的二维数据表
关系模型可用简单的“实体-关系”(E-R)图来表示
E-R图中包含了实体（数据对象）、关系和属性三个要素

QQ截图20221018094312.png 实体：

也称为实例，对应现实世界中可区别于其他对象的“事件”或“事物。
- 如银行客户、银行账户等。

属性：

实体所具有的某一特性，一个实体可以有多个属性。
- 如“银行客户”实体集中的每个实体均具有姓名、住址、电话等属性。

联系：

实体集之间的对应关系称为联系，也称为关系。
- 如银行客户和银行账户之间存在“储蓄”的关系。

所有实体及实体之间联系的集合构成一个关系数据库。

5.3 关系型数据库

关系型数据库的存储结构是二维表格。

在每个二维表中：

每一行称为一条记录，用来描述一个对象的信息。
每一列称为一个字段，用来描述对象的一个属性。

5.4 关系型数据库的优缺点

优点：

保持数据的一致性；
由于以标准为前提，数据更新的开销小（相同的字段基本都是只有一处）；
存在很多实际成果和专业技术信息（成熟的技术）；
容易理解：二维表结构是非常贴近逻辑世界一个概念，关系模型相对网状、层次等其他模型来说更容易理解；
使用方便：通用的SQL语言使得操作关系型数据库非常方便，可以进行join等复杂查询。

5.5 缺点：

为了维护一致性所付出的巨大代价就是其读写性能比较差；
当为有数据更新的表做索引或对表结构进行变更时，性能差；
对简单查询需要快速返回结果的处理；
高并发读写需求；
当字段不固定时，关系型数据库处理起来很麻烦；
进行大量数据的写入处理时。

6. 关系型数据库应用

关系型数据库

Oracle，MySQL
SQLServer、Sybase
Informix、access
DB2、FoxPRO

应用举例

12306用户信息系统
淘宝账号系统
联通手机号信息系统
银行用户账号系统
网站用户信息系统

6.1 非关系型数据库

非关系型数据库介绍：

非关系数据库也被称作NoSQL （Not Only SQL）
存储数据不以关系模型为依据，不需要固定的表格式。

常用的非关系数据库：

Redis、Memcache：缓存型数据库
mongoDB：文档型数据库
Elasticsearch（ES）：索引型数据库

非关系型数据库的优点：

数据库可高并发读写。
对海量数据高效率存储与访问。

nosql可以使用硬盘或者随机存储器作为载体，而关系型数据库只能使用硬盘

数据库具有高扩展性与高可用性。
成本低：nosql数据库部署简单，基本都是开源软件。
格式灵活

存储数据的格式可以是key/value形式、文档形式、图片形式等等，使用灵活，应用场景广泛，而关系型数据库则只支持基础类型。

非关系型数据库的缺点：

1、不提供sql支持，学习和使用成本较高；

2、无事务处理；

3、数据结构相对复杂，复杂查询方面稍欠

7. MySQL数据库介绍

7.1 MySQL数据库介绍

1、MySQL是一款深受欢迎的开源关系型数据库。

2、是Oracle旗下的产品。

3、遵守GPL协议,可以免费使用与修改。

4、特点：

性能卓越、服务稳定
开源、无版权限制、成本低
多线程、多用户
基于C/S(客户端/服务器)架构
安全可靠

7.2 MySQL商业版与社区版

1、MySQL商业版是由MySQL AB公司负责开发与维护，需要付费才能使用。

2、MySQL社区版是由分散在世界各地的MySQL开发者、爱好者一起开发与维护，可以免费使用。

3、两者区别：

商业版组织管理与测试环节更加严格，会比社区版更稳定。
商业版不遵守GPL，社区版遵从GPL可以免费使用。
商业版可获得7*24小时的服务，社区版则没有。

7.3 MySQL产品阵营

1、第一阵营： 5.0-5.1阵营，可说是早期产品的延续。

2、第二阵营： 5.4-5.7阵营，整合了MySQL AB公司、社区和第三方公司开发的存储引擎,从而提高性能。

3、第三阵营： 6.0-7.1阵营，就是MySQL Cluster版本,为适应新时代对数据库的集群需求而开发。

4、下载网址：MySQL :: MySQL Downloads

总结

关系型数据库   MySQL    Oracle    SQL-Serve    DB2     MariaDB   PostgreSQL    SQL语句
存储结构：二维表格（行，列）
特点：安全  稳定  对于数据对象的关系方面处理较好
非关系型数据库
    缓存型数据库  Redis   Memcache
    索引型数据库  ES(Elasticsearch)
    时序型数据库  Prometheus
    文档型数据库  MonyoDB
    
    

存储结构：  键值对   KEY: VALUE

数据库可高并发读写    对海量数据高效率存储与访问。   具有高扩展性与高可用性

MySQL
5.5  5.6 早期环境
5.7   目前生产环境使用最多的版本，也是最稳定的
8.0    目前最新的版本，整合了很多oracle的功能特性

MySQL数据库基础