数据库：第一节-初识数据库

我们介绍了数据库的概念，那么有哪几种数据库？数据库的分类如下：

1.关系型数据库：

特点：基于表格的形式，数据以行和列的方式存储。数据之间的关系通过外键（Foreign Key）来建立。

示例：MySQL、PostgreSQL、Oracle、SQL Server。

2.非关系型数据库：

文档型数据库：如 MongoDB，用JSON或类似格式存储数据。

键值存储数据库：如 Redis，数据以键值对形式存储。

列族存储数据库：如 Apache Cassandra，数据按列族存储，适合处理大规模分布式数据。

图数据库：如 Neo4j，专门用于处理复杂的图状关系数据。

特点：不使用表格形式存储数据，适用于存储非结构化或半结构化的数据。NoSQL数据库通常具有高扩展性和灵活性。

类型：

3.内存数据库：

特点：数据存储在内存中，速度极快，适用于需要高性能、低延迟的场景。

示例：Redis、Memcached。

4.分布式数据库：

特点：数据分布在多个物理位置的数据库上，通过网络进行通信和协同。能够处理大规模数据，具有高可用性和容错性。

示例：Google Spanner、Amazon DynamoDB。

5.时间序列数据库：

特点：专门用于存储和处理时间序列数据，如传感器数据、金融数据等。

示例：InfluxDB、Prometheus。

我们接下来学习的主要是关系型数据库MYSQL，也是我国最广泛使用的数据库。

什么是SQL？

SQL（Structured Query Language，结构化查询语言）是一种用于管理和操作关系型数据库的标准语言。它通过查询、插入、更新和删除数据，以及管理数据库结构（如创建和修改表）来实现对数据库的操作。SQL 是大多数关系型数据库管理系统（如 MySQL、PostgreSQL、Oracle、SQL Server 等）中使用的核心语言。

我们在下载MYSQL时，默认安装路径通常为C:\Program Files\MySQL\MySQL Server X.Y\，其中`X.Y` 表示 MySQL 的版本号，如 5.7、8.0 等。目录结构如下：

服务端与客户端

在 MySQL 中，服务端和客户端是两个关键的组件，它们在数据库操作中扮演着不同的角色。

1.MySQL 服务端是数据库服务器的核心，负责处理客户端发送的各种数据库请求。服务端通常以守护进程（或服务）的形式运行，等待客户端的连接请求，并执行数据库操作。通常进行：

数据库管理：服务端负责管理所有的数据库和表，处理数据的存储、检索、更新、删除等操作。

用户认证与权限控制：服务端验证客户端的身份，并根据用户的权限执行相应的操作。

并发处理：MySQL 服务端能够同时处理多个客户端的请求，确保数据的一致性和完整性。

日志记录：服务端生成并维护各种日志文件，如错误日志、查询日志、慢查询日志等，帮助管理员监控和调试系统。

事务管理：服务端支持事务处理，允许执行多条 SQL 语句作为一个整体，确保数据的一致性和完整性。

2.MySQL 客户端是与服务端进行通信的工具，用户通过客户端向 MySQL 服务器发送 SQL 语句，并接收和处理服务器返回的结果。通常进行：

SQL 执行：客户端允许用户编写并执行 SQL 查询、插入、更新和删除操作。

管理与监控：通过客户端工具，管理员可以执行数据库管理任务，如用户管理、数据库备份与恢复、查看服务器状态等。

数据导入与导出：客户端可以从文件导入数据到数据库，也可以将数据库中的数据导出到文件。

脚本化操作：客户端支持将一系列 SQL 命令写入脚本文件，并批量执行，适用于自动化任务。

服务端与客户端的交互过程：

1.客户端连接：客户端首先使用 MySQL 提供的接口（如命令行工具 mysql 或 MySQL Workbench）尝试连接 MySQL 服务端。连接时通常需要提供服务器的地址、端口、用户名和密码。

2.服务端认证：MySQL 服务端接收到连接请求后，会对用户进行身份验证。如果认证通过，则允许用户继续操作，否则会拒绝连接。

3.执行SQL语句：客户端发送 SQL 语句到服务端，服务端接收后进行解析、优化，并执行相应的操作（如查询、插入、更新等）。

4.结果返回：服务端执行 SQL 语句后，将结果（如查询结果集或执行状态）返回给客户端。

5.连接关闭：在操作完成后，客户端可以主动断开与服务端的连接，或等待服务端在空闲一段时间后自动断开连接。

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