「写在前面」

本文为黑马程序员 MySQL 教程的学习笔记。本着自己学习、分享他人的态度，分享学习笔记，希望能对大家有所帮助。推荐先按顺序阅读往期内容：
1. MySQL 学习笔记（基础篇 Day1）
2. MySQL 学习笔记（基础篇 Day2）

5 多表查询

5.1 多表关系

P37：https://www.bilibili.com/video/BV1Kr4y1i7ru?p=37

项目开发中，在进行数据库表结构设计时，会根据业务需求及业务模块之间的关系，分析并设计表结构，由于业务之间相互关联，所以各个表结构之间也存在着各种联系，基本上分为三种：

• 一对多(多对一)
• 多对多
• 一对一

5.1.1 一对多

• 案例: 部门 与 员工的关系
• 关系: 一个部门对应多个员工，一个员工对应一个部门
• 实现: 在多的一方建立外键，指向一的一方的主键

5.1.2 多对多

• 案例: 学生 与 课程的关系
• 关系: 一个学生可以选修多门课程，一门课程也可以供多个学生选择
• 实现: 建立第三张中间表，中间表至少包含两个外键，分别关联两方主键

对应的SQL脚本:

# 创建 student 表
create table student(
  id int auto_increment primary key comment '主键ID',
  name varchar(10) comment '姓名',
  no varchar(10) comment '学号'
) comment '学生表';
# 向 student 表中插入数据
insert into student values (null, '黛绮丝', '2000100101'),(null, '谢逊', '2000100102'),(null, '殷天正', '2000100103'),(null, '韦一笑', '2000100104');

# 创建 course 表
create table course(
  id int auto_increment primary key comment '主键ID',
  name varchar(10) comment '课程名称'
) comment '课程表';
# 向 course 表中插入数据
insert into course values (null, 'Java'), (null, 'PHP'), (null , 'MySQL') ,(null, 'Hadoop');

# 创建  student_course 中间表
create table student_course(
  id int auto_increment comment '主键' primary key,
  studentid int not null comment '学生ID',
  courseid int not null comment '课程ID',
  constraint fk_courseid foreign key (courseid) references course (id),
  constraint fk_studentid foreign key (studentid) references student (id)
) comment '学生课程中间表';
# 插入数据关联两方主键
insert into student_course values (null,1,1),(null,1,2),(null,1,3),(null,2,2),(null,2,3),(null,3,4);

5.1.3 一对一

• 案例: 用户 与 用户详情的关系
• 关系: 一对一关系，多用于单表拆分，将一张表的基础字段放在一张表中，其他详情字段放在另一张表中，以提升操作效率
• 实现: 在任意一方加入外键，关联另外一方的主键，并且设置外键为唯一的(UNIQUE)

5.2 多表查询概述

P38：https://www.bilibili.com/video/BV1Kr4y1i7ru?p=38

多表查询就是指从多张表中查询数据。

原来查询单表数据，执行的SQL形式为：

select * from emp;

而在多表查询中，我们是需要消除无效的笛卡尔积的，只保留两张表关联部分的数据:

select * from emp , dept where emp.dept_id = dept.id;

多表查询分类：

• 连接查询

  • 内连接：相当于查询A、B交集部分数据
  • 外连接：

    • 左外连接：查询左表所有数据，以及两张表交集部分数据
    • 右外连接：查询右表所有数据，以及两张表交集部分数据
  • 自连接：当前表与自身的连接查询，自连接必须使用表别名
• 子查询

5.3 内连接

P39：https://www.bilibili.com/video/BV1Kr4y1i7ru?p=39

内连接查询的是两张表交集部分的数据

1. 隐式内连接

SELECT 字段列表 FROM 表1 , 表2 WHERE 条件 ... ;

2. 显式内连接

SELECT 字段列表 FROM 表1 [ INNER ] JOIN 表2 ON 连接条件 ... ;

案例:

# A. 查询每一个员工的姓名 , 及关联的部门的名称 (隐式内连接实现)
select emp.name , dept.name from emp , dept where emp.dept_id = dept.id ;

# B. 查询每一个员工的姓名 , 及关联的部门的名称 (显式内连接实现)
select e.name, d.name from emp e inner join dept d on e.dept_id = d.id;

5.4 外连接

P40：https://www.bilibili.com/video/BV1Kr4y1i7ru?p=40

1. 左外连接

左外连接相当于查询表1(左表)的所有数据，当然也包含表1和表2交集部分的数据。

SELECT 字段列表 FROM 表1 LEFT [ OUTER ] JOIN 表2 ON 条件 ... ;

2. 右外连接

右外连接相当于查询表2(右表)的所有数据，当然也包含表1和表2交集部分的数据。

SELECT 字段列表 FROM 表1 RIGHT [ OUTER ] JOIN 表2 ON 条件 ... ;

案例:

# A. 查询emp表的所有数据, 和对应的部门信息
select e.*, d.name from emp e left outer join dept d on e.dept_id = d.id;

# B. 查询dept表的所有数据, 和对应的员工信息(右外连接)
select d.*, e.* from emp e right outer join dept d on e.dept_id = d.id;

5.5 自连接

5.5.1 自连接查询

P41：https://www.bilibili.com/video/BV1Kr4y1i7ru?p=41

自连接查询，顾名思义，就是自己连接自己，也就是把一张表连接查询多次。

自连接的查询语法：

SELECT 字段列表 FROM 表A 别名A JOIN 表A 别名B ON 条件 ... ;

案例：

# A. 查询员工 及其 所属领导的名字
select a.name , b.name from emp a , emp b where a.managerid = b.id;

# B. 查询所有员工 emp 及其领导的名字 emp , 如果员工没有领导, 也需要查询出来
select a.name '员工', b.name '领导' from emp a left join emp b on a.managerid = b.id;

注意事项:在自连接查询中，必须要为表起别名，要不然我们不清楚所指定的条件、返回的字段，到底是哪一张表的字段。

5.5.2 联合查询

P42：https://www.bilibili.com/video/BV1Kr4y1i7ru?p=42

对于union查询，就是把多次查询的结果合并起来，形成一个新的查询结果集。

语法：

SELECT 字段列表 FROM 表A ...
UNION [ ALL ]
SELECT 字段列表 FROM 表B ....;

• 对于联合查询的多张表的列数必须保持一致，字段类型也需要保持一致。
• union all 会将全部的数据直接合并在一起，union 会对合并之后的数据去重。

案例:

# A. 将薪资低于 5000 的员工 , 和 年龄大于 50 岁的员工全部查询出来
select * from emp where salary < 5000
union
select * from emp where age > 50;

union 联合查询，会对查询出来的结果进行去重处理。

注意：如果多条查询语句查询出来的结果，字段数量不一致，在进行union/union all联合查询时，将会报错。

5.6 子查询

5.6.1 概述

P43：https://www.bilibili.com/video/BV1Kr4y1i7ru?p=43

1. 概念

SQL语句中嵌套SELECT语句，称为嵌套查询，又称子查询。

SELECT * FROM t1 WHERE column1 = ( SELECT column1 FROM t2 );

子查询外部的语句可以是INSERT / UPDATE / DELETE / SELECT 的任何一个

2. 分类

根据子查询结果不同，分为：
A. 标量子查询（子查询结果为单个值）
B. 列子查询(子查询结果为一列)
C. 行子查询(子查询结果为一行)
D. 表子查询(子查询结果为多行多列)

根据子查询位置，分为：
A. WHERE之后
B. FROM之后
C. SELECT之后

5.6.2 标量子查询

P44：https://www.bilibili.com/video/BV1Kr4y1i7ru?p=44

子查询返回的结果是单个值（数字、字符串、日期等），最简单的形式，这种子查询称为标量子查询。

常用的操作符：= <> > >= < <=

案例:

# A. 查询 "销售部" 的所有员工信息
select * from emp where dept_id = (select id from dept where name = '销售部');

# B. 查询在 "方东白" 入职之后的员工信息
select * from emp where entrydate > (select entrydate from emp where name = '方东白');

5.6.3 列子查询

P45：https://www.bilibili.com/video/BV1Kr4y1i7ru?p=45

子查询返回的结果是一列（可以是多行），这种子查询称为列子查询。

常用的操作符：IN 、NOT IN 、 ANY 、SOME 、 ALL

案例:

# A. 查询 "销售部" 和 "市场部" 的所有员工信息
select * from emp where dept_id in (select id from dept where name = '销售部' or name = '市场部');

# B. 查询比 财务部 所有人工资都高的员工信息
select * from emp where salary > all ( select salary from emp where dept_id = (select id from dept where name = '财务部') );

# C. 查询比研发部其中任意一人工资高的员工信息
select * from emp where salary > any ( select salary from emp where dept_id = (select id from dept where name = '研发部') );

5.6.4 行子查询

P46：https://www.bilibili.com/video/BV1Kr4y1i7ru?p=46

子查询返回的结果是一行（可以是多列），这种子查询称为行子查询。

常用的操作符：= 、<> 、IN 、NOT IN

案例:

# A. 查询与 "张无忌" 的薪资及直属领导相同的员工信息 ;
select * from emp where (salary,managerid) = (select salary, managerid from emp where name = '张无忌');

5.6.5 表子查询

P47：https://www.bilibili.com/video/BV1Kr4y1i7ru?p=47

子查询返回的结果是多行多列，这种子查询称为表子查询。

常用的操作符：IN

案例:

# A. 查询与 "鹿杖客" , "宋远桥" 的职位和薪资相同的员工信息
select * from emp where (job,salary) in ( select job, salary from emp where name = '鹿杖客' or name = '宋远桥' );

# B. 查询入职日期是 "2006-01-01" 之后的员工信息 , 及其部门信息
select e.*, d.* from (select * from emp where entrydate > '2006-01-01') e left join dept d on e.dept_id = d.id ;

5.7 多表查询案例

P48：https://www.bilibili.com/video/BV1Kr4y1i7ru?p=48

P49：https://www.bilibili.com/video/BV1Kr4y1i7ru?p=49

P50：https://www.bilibili.com/video/BV1Kr4y1i7ru?p=50

6 事务

6.1 事务简介

P51：https://www.bilibili.com/video/BV1Kr4y1i7ru?p=51

事务是一组操作的集合，它是一个不可分割的工作单位，事务会把所有的操作作为一个整体一起向系统提交或撤销操作请求，即这些操作要么同时成功，要么同时失败。

就比如: 张三给李四转账 1000 块钱，张三银行账户的钱减少 1000，而李四银行账户的钱要增加 1000。这一组操作就必须在一个事务的范围内，要么都成功，要么都失败。

注意： 默认MySQL的事务是自动提交的，也就是说，当执行完一条DML语句时，MySQL会立即隐式的提交事务。

6.2 事务操作

P52：https://www.bilibili.com/video/BV1Kr4y1i7ru?p=52

数据准备：

drop table if exists account;

create table account(
  id int primary key AUTO_INCREMENT comment 'ID',
  name varchar(10) comment '姓名',
  money double(10,2) comment '余额'
) comment '账户表';

insert into account(name, money) VALUES ('张三',2000), ('李四',2000);

6.2.1 未控制事务

1. 测试正常情况

-- 1. 查询张三余额
select * from account where name = '张三';
-- 2. 张三的余额减少1000
update account set money = money - 1000 where name = '张三';
-- 3. 李四的余额增加1000
update account set money = money + 1000 where name = '李四';

测试完毕之后检查数据的状态, 可以看到数据操作前后是一致的

2. 测试异常情况

-- 1. 查询张三余额
select * from account where name = '张三';
-- 2. 张三的余额减少1000
update account set money = money - 1000 where name = '张三';
出错了....
-- 3. 李四的余额增加1000
update account set money = money + 1000 where name = '李四';

我们把数据都恢复到2000， 然后再次一次性执行上述的SQL语句(出错了.... 这句话不符合SQL语法,执行就会报错)，检查最终的数据情况, 发现数据在操作前后不一致了

6.2.2 控制事务一

1. 查看/设置事务提交方式

SELECT @@autocommit ;
SET @@autocommit = 0 ;

2. 提交事务

COMMIT;

3. 回滚事务

ROLLBACK;

注意：上述的这种方式，我们是修改了事务的自动提交行为, 把默认的自动提交修改为了手动提交, 此时我们执行的DML语句都不会提交, 需要手动的执行commit进行提交。

6.2.3 控制事务二

1. 开启事务

START TRANSACTION 或 BEGIN ;

2. 提交事务

COMMIT;

3. 回滚事务

ROLLBACK;

转账案例：

-- 开启事务
start transaction
-- 1. 查询张三余额
select * from account where name = '张三';
-- 2. 张三的余额减少1000
update account set money = money - 1000 where name = '张三';
-- 3. 李四的余额增加1000
update account set money = money + 1000 where name = '李四';
-- 如果正常执行完毕, 则提交事务
commit;
-- 如果执行过程中报错, 则回滚事务
-- rollback;

6.3 事务四大特性

P53：https://www.bilibili.com/video/BV1Kr4y1i7ru?p=53

• 原子性（Atomicity）：事务是不可分割的最小操作单元，要么全部成功，要么全部失败。
• 一致性（Consistency）：事务完成时，必须使所有的数据都保持一致状态。
• 隔离性（Isolation）：数据库系统提供的隔离机制，保证事务在不受外部并发操作影响的独立环境下运行。
• 持久性（Durability）：事务一旦提交或回滚，它对数据库中的数据的改变就是永久的。

上述就是事务的四大特性，简称ACID。

6.4 并发事务问题

P54：https://www.bilibili.com/video/BV1Kr4y1i7ru?p=54

1. 赃读

一个事务读到另外一个事务还没有提交的数据。

比如B读取到了A未提交的数据

2. 不可重复读

一个事务先后读取同一条记录，但两次读取的数据不同，称之为不可重复读

事务A两次读取同一条记录，但是读取到的数据却是不一样的

3. 幻读

一个事务按照条件查询数据时，没有对应的数据行，但是在插入数据时，又发现这行数据已经存在，好像出现了 "幻影"

6.5 事务隔离级别

P55：https://www.bilibili.com/video/BV1Kr4y1i7ru?p=55

为了解决并发事务所引发的问题，在数据库中引入了事务隔离级别。主要有以下几种：

1. 查看事务隔离级别

SELECT @@TRANSACTION_ISOLATION;

2. 设置事务隔离级别

SET [ SESSION | GLOBAL ] TRANSACTION ISOLATION LEVEL { READ UNCOMMITTED | READ COMMITTED | REPEATABLE READ | SERIALIZABLE }

注意：事务隔离级别越高，数据越安全，但是性能越低。

事物小结

P56：https://www.bilibili.com/video/BV1Kr4y1i7ru?p=56

基础篇总结

P57：https://www.bilibili.com/video/BV1Kr4y1i7ru?p=57

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