《Web数据库的操作》课件

数据库的操作Web本课程将介绍如何在环境下高效地管理数据库从基本的概念入手阐述Web,数据库的特点和应用场景并详细讲解数据库的增删改查等常见操作Web,课程目标掌握数据库基础知识学会连接和操作数据库Web Web了解什么是数据库、其特点和常见类型熟悉数据库连接方式、掌握语句的使用Web SQL理解应用中的数据库实践提高数据库安全性和管理能力Web学习在开发框架中如何进行数据库操作和管理了解事务管理、权限管理和备份恢复等技能什么是数据库Web数据存储交互功能云端部署数据库是一种基于网络的数据管理系数据库允许用户通过网页界面查询、许多数据库采用云计算架构用户可以Web Web Web,统用于在互联网上存储和管理各种类型的增删改数据为应用程序提供数据支持远程访问和管理数据提高了效率和可扩展,,Web,数据性数据库的特点Web实时性高并发12数据库需要快速响应用户应用会有大量的并发用户Web Web请求提供实时的数据访问和处访问需要确保数据库能够稳定,,理支持高并发可扩展性安全性34数据库需要具备水平扩展数据库需要有完善的安全Web Web的能力以应对不断增加的访问机制防范各种网络攻击和数据,,量和数据规模泄露风险数据库的应用场景Web电子商务社交媒体内容管理系统物联网应用数据库广泛应用于电子商社交网络平台需要存储海量的数据库可用于支撑新闻网物联网设备产生的海量数据需WebWeb务网站用于存储和管理产品用户信息、帖文数据、关系链站、博客、企业门户等内容管要存储和分析数据库能,,Web信息、订单数据、客户资料等等内容数据库能提供高理系统处理文章、图片、视够提供实时、高吞吐的数据处,Web,及时处理大量的交易数据是其并发、低延迟的数据处理能力频等多媒体数据理能力关键所在数据库的常见类型Web关系型数据库数据库NoSQL如、、等如、、MySQL OracleSQL Server,MongoDB RedisCassandra,常用于存储结构化的数据支持复杂的适用于存储大规模非结构化数据具有,,查询和事务处理高可扩展性和高性能图形数据库时序数据库如擅长处理复杂的关系型数据如、专门用于Neo4j,,InfluxDB Prometheus,常用于社交网络、推荐系统等领域存储和分析时间序列数据如物联网、,监控等场景如何连接数据库Web选择数据库1根据应用需求选择合适的数据库Web安装配置2按照数据库厂商的指引完成安装和配置获取连接信息3确认数据库的主机地址、端口号、用户名和密码编写连接代码4使用编程语言的数据库连接库建立连接连接数据库的过程包括选择合适的数据库、安装配置、获取连接信息以及编写连接代码合理的数据库选择和正确的连接配置是连接成功的关Web键数据库连接方式的比较2200+方式驱动程序主要有两种连接数据库的方式每种数据库都需要特定的驱动程序$10K

99.99%开发成本可靠性不同方式的开发成本存在差异连接方式的可靠性水平也不尽相同语句基础SQL语句条件SELECT WHERE12用于从数据库表中选择数据可用于添加过滤条件仅返回满足,,以指定要返回的列和条件条件的记录排序聚合函数ORDER BY34用于对结果集进行排序可以指如,COUNT,SUM,AVG,定升序或降序等用于对数据集MAX,MIN,进行统计分析增删改查语句的使用插入数据INSERT1使用语句将新记录添加到数据表中可以针对单个或多个字段批量INSERT插入数据删除数据DELETE2利用语句从数据表中删除记录可以根据特定条件选择性删除数据DELETE更新数据UPDATE3通过语句修改数据表中已有记录的值可以针对单个或多个字段进UPDATE行更新查询数据SELECT4使用语句从数据表中检索数据可以指定需要返回的字段和应用过SELECT滤条件创建数据表数据表定义1确定表的结构和字段名称数据类型选择2根据需求选择合适的数据类型设置主键3确保每行数据的唯一性创建表格4执行语句创建数据表SQL创建数据表是数据库操作的基础步骤首先需要确定表的结构和字段名称选择合适的数据类型并设置主键以保证数据的唯一性然后使用Web,,语句执行创建表操作建立起数据存储的基础SQL,数据类型介绍基本数据类型特殊数据类型选择合适类型兼容性考虑数据库中常见的基本数据类型除了基本类型外，数据库还支选择恰当的数据类型非常重要不同数据库系统对数据类型支,包括整数型、浮点型、字符型、持文本、二进制、等特可以提高存储和查询效率同持也有所差异在设计数据库JSON,,日期时间型等它们可用于存殊数据类型它们可以存储更时节省空间需根据实际需求时需要充分考虑跨平台的兼容储各种基础数据复杂的信息选择性设置主键和外键主键定义主键是一个或多个列的集合用于唯一标识表中的每一行数据主键列不能为空且其值必须唯一,,主键类型主键可以是自然主键使用表中已有的列或代理主键使用额外的列代理主键通常采用自增长的整数类型外键设置外键是一个或多个列用于引用其他表的主键外键约束帮助维护表之间的关系完整性,表关系的建立一对一关系1一个实体对应另一个实体的唯一实例一对多关系2一个实体对应多个实体实例多对多关系3多个实体之间存在复杂关联在设计数据库时需要根据实际业务需求建立不同类型的表关系一对

一、一对多和多对多是最常见的三种关系类型可以通过外键的Web,,,设置来实现它们之间的关联合理的表关系设计可以确保数据的完整性和查询效率联合查询多表联查1从多个表中获取数据不同关系2可以是一对

一、一对多、多对多等提升查询能力3实现更复杂的数据检索联合查询是数据库中一个强大的功能它允许开发者从多个相关表中获取数据并将结果合并在一起这种跨表的数据检索不仅提升了Web,,查询的灵活性也能更好地反映真实的业务逻辑联合查询的使用需要对不同表之间的关系有深入的理解以确保查询语句正确无误,,分组查询分组目的对数据进行分组可以让我们更好地理解和分析数据找出数据的规律和趋势,分组语法使用中的子句可以将查询结果按照指定的字段进行分组SQL GROUPBY聚合函数分组后可以使用、、等聚合函数对分组数据进行统计计算COUNT SUMAVG分组条件可以在分组后使用子句添加分组条件对分组结果进一步筛选HAVING,排序查询升序排序1通过使用关键字按照某个列以升序排列数据ORDER BY降序排序2在后添加关键字可以实现按照某个列ORDER BYDESC以降序排列数据多列排序3可以同时对多个列进行排序，语法为列列ORDER BY1,2DESC条件查询等值查询1使用运算符进行精确匹配=范围查询2使用和实现范围筛选between in模糊查询3使用和通配符进行模糊匹配like组合查询4使用、、实现复杂条件组合and ornot条件查询是数据库中最基本和常用的查询方式之一通过设置各种条件筛选可以精确地获取所需数据合理使用各种查询条件可以大大提高查询效,,率和准确性子查询简单子查询1将子查询结果作为条件或值使用相关子查询2子查询引用父查询中的列多层子查询3子查询嵌套使用子查询是指一个查询语句嵌套在另一个查询语句中的查询子查询可以出现在、、或子句中用于满足SELECT FROMWHERE HAVING,复杂的查询需求子查询分为简单子查询、相关子查询和多层子查询等形式可以帮助我们实现更精确和复杂的数据筛选,数据库操作的事务管理事务的定义事务的特性事务的隔离级别事务的并发控制ACID事务是数据库操作的基本单元事务具有原子性、一致性、隔事务的隔离级别可设置为读未通过锁定机制和调度算法实现,由一系列语句组成要么全离性和持久性等特性确保数据提交、读已提交、可重复读和事务的并发访问控制避免死锁SQL,,,部执行成功要么全部失败回滚完整性和一致性串行化等以控制并发访问的锁和其他并发问题,,定和隔离事务的特性ACID原子性（）一致性（）Atomicity Consistency事务中的所有操作要么全部完成，事务完成后，数据库从一个一致要么全部不完成，不会存在中间性状态转移到另一个一致性状态状态隔离性（）持久性（）Isolation Durability多个事务并发执行时，互不干扰，事务一旦提交，对数据库的修改好像是串行执行的就是永久性的，即使系统故障也不会丢失事务的隔离级别读未提交读已提交事务可以读取其他尚未提交的事务修事务只能读取其他已经提交的事务修改的数据数据可能不一致或不正确改的数据可以避免脏读,,可重复读串行化事务在整个过程中看到的数据是一致事务之间完全隔离相互不会产生任何,的避免了不可重复读影响数据的一致性可以得到保证,,事务的并发控制隔离性调度管理事务隔离级别并发控制机制事务之间相互独立通过隔离机合理规划事务执行顺序避免死根据应用场景设置合适的隔离数据库提供如锁、快照等机制,,,制避免相互干扰锁等并发问题级别平衡一致性和性能确保并发执行的正确性,数据库安全性管理访问控制数据加密通过用户账号和权限管理限制数对存储在数据库中的敏感信息进,据库的访问和操作权限防止未经行加密处理保护数据不被非法获,,授权的访问取备份与恢复审计与监控定期备份数据库确保在发生故障记录数据库的操作日志并对可疑,,时可以及时恢复数据避免数据丢操作进行监控和分析及时发现安,,失全隐患用户权限管理账户创建与分配权限粒度控制12根据用户的角色和职责创建不细化权限设置精准控制用户对,,同级别的账户并分配相应的权数据库的操作范围提高安全性,限用户活动监控定期权限审查34记录用户的登录、查询、修改定期评估用户权限撤销无用权,等操作进行审计分析防范风险限确保权限分配的合理性,,数据库备份与恢复定期备份定期对数据库进行完整备份确保数据安全性可采用物理备份或逻辑备份等,方式灾难恢复当发生系统故障、数据丢失或遭受攻击时可以利用备份数据快速恢复数据库,增量备份在完整备份的基础上定期备份数据库的增量变更减少备份时间和存储开销,,测试恢复在生产环境外定期测试备份数据的恢复过程确保恢复计划的有效性,应用中的数据库实践Web数据存储业务逻辑性能优化安全管理应用通常需要存储用户信数据库还可以用于实现业务规合理设计数据库架构利用索数据库的安全是应用整体Web,Web息、订单数据、产品目录等则如订单状态管理、库存预引、缓存等技术可以大幅提安全的重要基础需要关注身,,,,数据库是实现这一功能的关键警等提高应用的灵活性和可升应用的响应速度和访问份验证、权限控制、数据加密,Web组件靠性吞吐量等方面开发框架中的数据库操作框架的数据访问对象关系映射声明式数据查询Web ORM开发框架如和提技术能够将业务对象与数据库表映射框架通常提供了一套开发者可以Web DjangoSpring MVCORM,Web API,供了内置的数据库连接和查询工具可以简开发者无需编写原生即可操作数据使用链式调用和类似的语法来查询数据,SQL SQL化对数据库的操作总结与展望数据库操作是一个综合性强、应用广泛的重要课题通过本课程的学习我Web,们全面掌握了数据库的基础知识、设计实践以及关键技术为未来从事相关Web,领域奠定坚实基础展望未来随着大数据时代的到来数据库技术将不断发,,Web展创新在智能化、云计算等领域发挥更大作用希望同学们继续学习探索为互,,联网事业贡献自己的力量。