MySQL教程-关系模型

Date 2021-1-22

Author Haihan Gao

什么是关系模型关系模型本质上就是多个存储数据的二维表

表的每一行称为记录

记录是一个逻辑意义上的数据

表的每一列称为字段。同一个表每一行记录拥有若干相同字段

字段定义数据类型：INT,BIGINT,DOUBLE

是否允许为NULL：字段数据不存在，0或空串

不允许为NULL可以简化查询条件，加快查询速度

关系数据库的表之间需要建立一对多，多对一，多对多的关系

关系数据库中，关系通过主键和外键维护

RDBMS(关系数据库管理系统)的特点数据以表格形式出现

每行为各种记录名称

每列为记录名称所对应的数据域

许多行和列形成一张表单

若干表单组成Database

RDBMS术语数据库：关联表的集合

数据表：数据形成的矩阵

列：每一列的数据类型相同

行：一个多元组，其中每一维的数据类型可能相同，可能不同

冗余：存储一个数据的副本，降低性能但是提升安全性

主键一张表中每一行数据称为一个记录，每个记录由多个字段组成

关系表中的约束：一张表中不能有两条重复的记录

不能重复指的是可以通过某个字段唯一区分出不同的记录

这个字段称之为主键

对主键的要求：记录一旦插入表中，主键最好不再被修改

选取主键的基本原则：不使用任何业务相关的字段作为主键

业务无关的字段，称之为id

常见的id类型自增整数

全局唯一的GUID，全局唯一的字符串

使用INT自增作为ID，可能导致溢出的问题

联合主键

两个或多个字段被设置为主键

允许一列重复，只要可以通过多个主键唯一确定记录即可

使得复杂度上升，不建议使用

外键

一对多表-表之间记录建立关系

两个表的关系是一对多的，表示表A的一个记录对应表B的多个记录

找到表B中的某个记录对应的表A中的记录，只需要在表B的记录中加上一列，表示这个记录对应的表A中记录的主键id，有点抽象，可以看这个例子外键

实际上，外键不是通过列名实现的，而是通过外键约束实现的

ALTER TABLE students

ADD CONSTRAINT fk_class_id

FOREIGN KEY (class_id)

REFERENCES classes (id);

做几点说明第二行指定外键约束的名称

第三行指定class_id作为外键

第四行将外键关联到classes表的id列

外键约束还能保证不插入无效的数据，插入的数据需要检查外键是否有效

外键约束的缺点：降低数据库的性能，将class_id视为一个普通的列，应用程序自身检查逻辑的正确性

删除外键约束，通过ALTER TABLE实现

ALTER TABLE students

DROP FOREIGN KEY fk_class_id;

多对多通过两个一对多关系实现的

引入中间表，关联两个一对多关系

一对一一个表中的记录对应另一个表中的唯一记录

student对应contact，在contact表中添加唯一一列student_id

合并两个表？student没有contact

一对一关系存在的另一个原因是存在热数据的问题，一个记录中，某个字段被经常用到，另一些字段用到的概率较小，这样拆分成两个表可以提升查询的效率

比如一个存储用户信息的表user,我们将其拆分成user_info和user_profiles，前者被用到的概率大，这样我们就只用查前面的表就能获得所需信息

索引

对于关系数据库，含有许多条记录，我们为了快速找到某条记录，可以使用索引。

对于一个student表，有如下列id，主键

class_id班级表外键

name

GPA

如果我们要按照GPA列进行查询，可以对GPA列创建索引

ALTER TABLE students

ADD INDEX idx_GPA(GPA);

说明：第二条语句创建了一个名称为idx_GPA,使用GPA列的索引，索引名称是任意的，如果索引有多列，可以在括号中依次写上

ALTER TABLE students

ADD INDEX idx_name_score (name, score);

索引其实是通过一个散列表实现的，只要这个索引的散列性越好，通过这个索引查找记录的效率就越高

对于主键，自动创建主键索引，主键索引保证唯一

索引可以提升查找效率，但是更新删除记录时会导致修改索引，影响更新效率

唯一索引

设计关系数据表的时候，我们往往会遇到一些看上去不会重复的列，比如身份证号，邮箱地址。之前说过这些列不适合作为主键，但是我们可以为这些列添加唯一索引。

添加唯一索引的样例如下

ALTER TABLE students

ADD UNIQUE INDEX uni_name (name);

UNIQUE关键字告诉SQL添加的是唯一索引

也可以对某个列添加唯一约束但是不创建唯一索引

ALTER TABLE students

ADD CONSTRAINT uni_name UNIQUE (name);

在关系数据库中查询的时候，如果有索引，数据库系统就会根据索引来提高查找效率。索引用于数据库查找的优化。