MySQL 设计和命令行模式下建立详解

系列文章：

MySQL 设计和命令行模式下建立详解

C++利用MySQL API连接和操作数据库实例详解

1.数据表的设计

MySQL数据库管理系统（DBMS）中，包含的MySQL中定义数据字段的类型对你数据库的优化是非常重要的。MySQL支持多种类型，大致可以分为三类：数值、日期/时间和字符串(字符)类型。

下面以大学熟悉的学生选课管理系统中用到的数据库为例，来设计相应的数据表。主要有三张表：学生表，课程表和选课表。

学生表设计:

字段(Field) 类型(Type) 可空(Null) 键(Key) 默认值(Default) 其他(Extra) 学号（studentNo） VARCHAR(12) N PRI NULL 姓名（name） VARCHAR(12) N N NULL 学院（school） VARCHAR(12) N N NULL 年级（grade） VARCHAR(12) N N NULL 专业（major） VARCHAR(12) N N NULL 性别（gender） Boolean N N NULL

课程表设计:

字段(Field) 类型(Type) 可空(Null) 键(Key) 默认值(Default) 其他(Extra) 课程号（courseNo） VARCHAR(10) N PRI NULL 课程名（courseName） VARCHAR(10) N N NULL 课时（hour） TINYINT Unsigned N N NULL 课程学分（credit） TINYINT Unsigned N N 2

选课表设计:

字段(Field) 类型(Type) 可空(Null) 键(Key) 默认值(Default) 其他(Extra) 编号（id） INT Unsigned N PRI NULL auto_increment 学号（studentNo） VARCHAR(12) N MUL NULL 课程号（courseNo） VARCHAR(10) N MUL NULL 选课时间（time） TIMESTAMP N N CURRENT_TIMESTAMP

对于上面三张数据表的设计，你会发现：

（1）MySQL在为数据定义字符串(字符)类型时，需要在类型名称的后面的小括号内指明最长字符数，即TypeName(M)，这里的M指的是字符数，而不是数据占用的字节数。例如varchar(12)，则表述存储的字符数不能超过12 ，超过12则截断，小于12个字符则以实际占用的存储空间来存储，这样就节省了存储空间。

（2）在对选课表的设计时，我们添加外键约束，可以使得两张表关联，保证数据的一致性和实现一些级联操作。

（3）MySQL中有三种Key和一个Index: Primary Key（主键）, Unique Key（唯一键）,Foreign Key（外键）和 Index（索引）。

四者的区别如下：

定义：

主键（Primary Key）：唯一标识一条记录，不能有重复，不允许为空。
外键（Foreign Key）：表的外键是另一表的主键, 外键可以有重复, 可以是空值。
唯一键（ Unique Key）：唯一标识一条记录，不能有重复，可以为空。
索引（Index）：该字段可以有重复值记录，可以有空值，如果是唯一索引，那么就不可以有重复的记录，可以有空值。

作用：

主键：用来保证数据完整性。
外键：用来和其他表建立联系，以保证数据的一致性和级联操作。
唯一键：用来用防止数据插入的时候重复。
索引：是提高查询排序的速度。

个数：

主键：一个表只能有一个列是主键。
外键：一个表可以有多个列是外键。
唯一键：一个表可以有多个列是唯一键。
索引：一个表可以有多个列是索引。

从中可以看出，索引和唯一键很相似，二者的区别在于作用不同，索引用于提高查询速度，唯一键用于唯一约束。当然如果建立的索引是唯一索引的话，也可以起到唯一约束的作用。在MySQL具体实现上，索引需要建立数据结构，需要额外的磁盘空间来存储索引，而键（主键，外键和唯一键）都是逻辑层面的实现和约束，二者还是有着本质的区别。

还有就是MySQL的索引包括：普通索引（Index）、唯一索引（UNIQUE INDEX）、全文索引（FULLTEXT INDEX）、组合索引。这里就不要把唯一键和唯一索引弄混淆了！也不要把索引和其它的三种键弄混淆了。

还有一点需要注意的是，虽然键（key）和索引（index）有着本质的区别，但是当我们在建立主键或者唯一键的时候，也就建立了索引，MySQL和Oracle都是这么做的，要是不明白这一点，很容易把索引和主键和唯一键弄混淆。

唯一键可以起到唯一约束的作用，当然主键也可以起到唯一约束的作用。当然我们可以不建立唯一键和主键，直接为指定的数据表的列添加唯一约束。唯一约束保证指定列的值不能重复。

所以，关于上面的概念，大家不要咬文嚼字，而是根据功能去理解每一种KEY的作用，在什么场合需要去使用它。

比如需要主键约束的时候，我们就可以对某一列建立主键；

需要对某一列或者多个列进行唯一约束的时候，我们就建立唯一键或者唯一约束；
需要加快查询速度的时候，我们就建立相应类型的索引。

关于四者的理解，上未参考到权威的资料，请读者保持怀疑的态度接受。

2.数据库的建立

在安装完mysql之后，我们要建立自己的数据库。下面将详细地一步一步演示如何创建上面设计好的数据库。
在MySQL模式下，使用status命令可以查看MySQL版本，本人使用的MySQL版本：5.6.30 MySQL Community Server (GPL)。

关于mysql大小写问题，mysql命令是不区分大小写的。数据表的表名在windows下不分，linux下分。数据表的字段名在windows和linux下都不分。

（1）登录mysql DBMS

Linux命令行中输入如下命令：

mysql -hlocalhost -uroot -p123456

说明：依次指明登录mysql的主机地址，用户和用户密码。

（2）使用show查看当前mysql服务器上存在什么数据库

show databases;

说明：在进入mysql模式下，使用mysql命令时，每条语句要以分号结束。但是use [DatabaseName]却不用，可能是mysql的一个小bug。类似于quit和exit退出mysql的命令，不需要一个分号。（如果你喜欢，你可以用一个分号终止这样的语句）。

（3）创建数据库

mysql> CREATE DATABASE StudentCourse;

（4）使用use语句访问数据库

mysql>use StudentCourse;

（5）创建数据表student

mysql> create table student(
 studentNo varchar(12) not null,
 name varchar(12) not null,
 school varchar(12) not null,
 grade varchar(12) not null,
 major varchar(12) not null,
 gender boolean not null,
 primary key(studentNo)
)engine=MyISAM default charset=utf8;

观察上面的建表语句，需注意以下几点：

（a）其中，布尔类型boolean在MySQL是以类型tinyint(1)来实现，这里的1指代的是数据显示时最短长度。
实际上tinyint(1)是可以插入-128到127之间的其它数值。因为mysql数据库中以 ：数据类型(m)来定义数据类型，其中 数字m在不同的数据类型中表示含义是不同的。 整型数系统已经限制了取值范围，tinyint占一个字节、int占4个字节。所以整型数后面的m不是表示的数据长度，而是表示数据在显示时显示的最小长度（长度为字符数）。

tinyint(1) 这里的1表示的是最短显示一个字符。tinyint(2) 这里的2表示的是最短显示两个字符，但这里光设置m是没有意义的，你还需要指定当数据少于长度m时用什么来填充，比如zerofill（表示有0填充）。设置tinyint(2) zerofill你插入1时他会显示01。设置tinyint(4) zerofill你插1时他会显示0001。

（b）还要注意一点是，使用engine可指明引擎，如果省略了engine语句，则使用默认的引擎(MYISAM)。MYSQL支持三个引擎：ISAM、MYISAM和HEAP。另外两种类型INNODB和BERKLEY（BDB），也常常可以使用。

（c）设置default charset指明mysql数据表的编码方式，不显示指定编码方式的话，数据表的默认编码方式一般是latin1。也可以通过如下命令查看数据表的编码方式：

show create table student;

如果需要转换数据表的编码格式，使用如下命令：

alter table student convert to character set utf8;

如果想查看当前数据库的编码格式：

mysql>status;
#或者
show variables like 'character%' ;

为了验证所建立的数据表是否是按照期望的方式创建的，使用如下命令：

#查看表中的列
SHOW COLUMNS FROM student;
#或者直接使用describe
describe student;

（6）创建数据表course

mysql> create table course(
 studentNo varchar(12) not null primary key,
 courseNo varchar(10) not null,
 hour tinyint unsigned not null,
 credit tinyint unsigned not null default 2 
)engine=MYISAM default charset=utf8;

同样可以使用describe查看表信息：

（7）创建数据表courseSelection

mysql> create table courseSelection(
 id int unsigned not null auto_increment primary key,
 studentNo varchar(12) not null,
 courseNo varchar(10) not null,
 time timestamp not null default CURRENT_TIMESTAMP,
 FOREIGN KEY(studentNo) REFERENCES student(ISBN) ON UPDATE CASCADE ON DELETE CASCADE,
 FOREIGN KEY(courseNo) REFERENCES course(courseNo) ON UPDATE CASCADE ON DELETE CASCADE
)engine=MYISAM default charset=utf8 AUTO_INCREMENT=0;

查看表信息：

（8）其它关于数据库和数据表的操作命令

删除数据库：

mysql> DROP DATABASE 库名;

删除数据表：

mysql> DROP TABLE 表名；

将表中记录清空：

mysql> DELETE FROM 表名;

参考文献：

[1]http://www.runoob.com/mysql/mysql-data-types.html
[2]Mysql 查看、创建、更改 数据库和表
[3]php里tinyint(1)为什么还能插入99这个值？搜索
[4]MySQL引擎
[5]MySQL中的四种Key
[6]SQL的主键和外键约束
[7]唯一索引和唯一约束有什么区别

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