结构化：通过特定的模型（关系模型、文档模型）去组织我们的数据；而非零散地存储我们的数据；以行或列进行存储有规则地存储；使查找定位数据更方便

无数据库的场景？

1、手动查询；效率低下

2、

文件系统阶段：文件内容冗余重复（重复信息）、系统逻辑性低:程序依赖文件格式

数据库阶段：采用关系模型（二维表、层次结构去描述数据关联）；

1、数据独立性（物理独立性），磁盘存储方式变更：机械硬盘升级到SSD

2、逻辑独立性：表结构新增的字段不需要去修改原有的程序

Sqlite（关系型数据库的标准的操作语言）（事务性比较强、数据一致性要求高的场景）

关系数据库：1、基于关系模型

2、使用SQL语言进行操作

非关系型数据库：1、数据结构不规则；2、进行水平扩展3、对事务要求比较低（缓存实时统计的场景）

它们的区别：

1、数据模型不同:关系模型：关系型：表格（固定的模式）；非关系型：键值对、文档、图表（灵活数据模型）

2、事务处理不同:关系型数据库：

ACID原则：原子性、隔离性、一致性、持久性（Atomicity、Consistency、Isolation、Durability）

非关系型：牺牲一致性去提高性能以及可扩展性

3、扩展型：关系型数据库：垂直扩展：增加单个服务器的性能；非关系型：增加水平扩展：通过增加更多的服务器来处理数据

4、适用场景：关系型：适用于复杂查询查询并要求严格我们数据完整性的应用（金融场景）；非关系型：适合去处理大规模的数据（高并发访问以及灵活数据模型的场景：社交媒体、大数据分析）

5、性能：关系型：处理复杂数据、复杂查询以及数据一致性表现好；非关系：处理大量数据以及高并发的情况表现好

MySQL是开源关系型数据库管理系统（SC模式）

PostgreSQL是开源对象关系数据库：强调扩展性以及标准的合规性

Orale是差异级别（商业级别）关系数据库（社区版免费；企业版高昂成本：商业授权）

SQLServer是微软开发的商业级别数据库（深度继承了Windows生态）：提供了数据存储到商业智能的全套解决方案；有限的跨平台

SQLite是嵌入式零配置（切入式轻量级）的关系型数据库

非关系型：

MongoDB（文档型数据库）；面向文档型的NoSQL（JSON文档结构）；水平扩展（分片集群）（复杂关联查询性能比关系型弱）

Redis（键值对型数据库）是开源的内存键值存储的数据库;支持多种数据结构（字符串、哈希、列表等）

Neo4（图数据库）采用节点的模式：节点关系属性来表示我们数据；提供高效地图遍历的查询语言

Cassandra（列族型）

常用SQL语句（一）

数据类型

存储类

NULL：值表示无值或未知值

INTEGER：有符号整数，存储在1,2,4,6,8个字节中

REAL:浮点型，存储在8个字节的浮点数字

TEXT:文本字符串

BLOB：存储二进制数据（如图像、音频片段等）

主键设置

一个表中只能有一个主键；但是主键可以由多个列组成（如复合主键）

基本查询语句

SELECT 表示我们要制定查询的列，可以使用*选择表中所有列

FROM确定要查询的哪个数据表

WHERE（可选）设置筛选条件，只有满足条件的行才会被返回；LIKE模糊匹配

ORDER BY（可选）用于对查询结果进行排序：例：[ASC|DESC];ASC是升序；DESC表示降序

增\删：

增：INSERTINTO values

1、表示要插入所有列的方式；要求values子句中的值的顺序与表列中的顺序是完全一致；

CREATE TABLE表

2、插入指定列的数据 

INSERT INTO table_name {column1,column2,...}VALUES(value1,value2,...);//colunm指定列，values插入的值；

对于未指定插入的列我们会给它一个默认值；如果没有默认值我们给它设置为空值

删

语法：DELETEFROMtable_name [WHERE condition];

如果不加WHERE就是删除表中所有行

改

语句：UPDATE

语法：UPDATE table_name SET column1 = value1 ，column2= value2,...[WHERE condition]

如果没有WHERE会更新所有行

WHERE指定删除某一行;加上这个条件限制避免我们误删数据库中的表中的数据

SQL语句（二）聚合/通配符

聚合函与通配符

count()统计计数数量

统计满足特定条件的 记录数用count

SELECT AVG(score) FROM student

聚合语句

GROUP BY

统计每个年级每个班的学生人数

SELECT grade class COUNT（student_id）FROM students

GROUP BY grade class//把多列数据进行分组;

首先是年级进行分组，然后在每个年级里再按班分组；最后去统计每个分组的一个学生人数

HAVING只能用于GROUP BY查询之后；使用聚合函数进行筛选

通配符

%与-

'A%'；'-o-';

别名：更好地区分名字；提高查询的可读性以及维护性

AS 关键字

SQL语言（三）事务处理

事务：原子性操作

事务控制命令

BEGIN TRANSACTION-（开启显示事务）>COMMIT（提交）->ROLLBACK（回滚）

隐式事务：每条独立的SQL语句自动包裹在一个事务中，执行后立即提交（无需手动BEGIN和COMMIT）

特点：操作简单，但无法保证多步骤操作的原子性

事务嵌套

Linux中的数据库操作

区别	无BEGIN（隐式事务）	有BEGIN（显式事务）
事务粒度	一个SQL语句就是一个事务，每个SQL相互独立	多条共用一个事务，任意一条报错—>ROLLBACK，两条全部撤回。数据原样退回
能不能中途回滚	不能	能ROLLBACK
适用场景	无关联语句，自带完整事务（原子性）	有关联的语句，必须BEGIN，手动统一事务

操作：创建连接数据库->创表->增删改查数据库->事务处理->完成操作

Linux与Sqlite是分离的；Sqlite3是Linux的命令，用于启动数据库;进入数据库后只需输入纯SQL语句；理解：使用WHERE约束与事务的重要性，防止操作出错。schema查看表结构

SQLIte3 与C语言接口

流程

数据库连接管理

函数原型：

int sqlite3_open(const char *filename,sqlite3 **ppDd);

filename:临时数据库（断开后数据丢失），适用于临时数据存储的场景

ppDd：数据库句柄指针；数据库连接的返回值通过ppDd返回；

如果sqlite无法分配内存来保存sqlite3 的数据库对象，我们会将NULL值写到ppDd中；而不是指向sqlite3对象的指针

ppDd是指向sqlite3的结构体的指针的指针；通过修改这个指针将数据库句柄（连接标识）返回给我们，我们去调用open

返回值：SQLITE_OK 成功，其他为错误码

作用：建立与数据库的连接：若文件不存在，自动创建空数据库；若存在则打开，直接在内存中初始化

int sqlite3_close(sqlite3 *db)

作用：关闭数据库，释放资源

有预处理指令我们需要使用sqlite_findize函数去释放预处理语句占用的资源之后才能调用这个close函数

执行sqlite语句主要通过sqlite3_exec这个函数去执行的，它支持我们增删改查、事务处理的语句；

根据我们是否需要处理查询结果，我们将执行分为带回调和不带回调的两种方法

带回调使用：sqlite3_exec

原型int sqlite3_exec(sqlite3 *db,const char *sql,int (*callback)(void*,int,char**),coid *userdata,char **errmsg);

功能：解析并执行我们输入的sqlite语句

调用sqlite_tree释放内存空间；否则造成内存泄漏；

作用：执行SQL语句

查询接口用callback函数

原型int call(void *userdata,int argc,char **argv,char **colNames);

userdata:给回调函数传入的用户数据：传递上下文的（文件指针，结构体指针）

argc:每行结果的列数：当前行的字段数量

argv:指向当前行数据的字符串数组，每一个元素都对应着一个列的值；如果列为NULL，则argv[i]为NULL，每一个元素对应一个字段的一个值

非回调查询

原型：

int sqlite3_get_table(sqlite3*db,const char  *sql,char ***resultp,int *nrow,int *ncolumn,char**errmsg);

resultp:指向二维数组的指针（输出参数）；内存由sqlite3进行分配

预处理语句

prepare（准备语句）->bind（对语句的参数进行绑定）->step（执行语句）->findize(释放内存)

绑定参数

int sqlite3_bind_int(sqlite3_stmt *stmt,int idx,int value);

value如果是静态的字符串或不需要释放；我们传入SQLITE_STATIC；拷贝数据并且由sqlite管理生命周期我们传入SQLITE_TRANSIENT

执行预处理语句

int sqlite3_step(sqlite3_stmt *stmt);

作用：执行预处理语句

注意事项：

必须在我们close之前调用sqlite3_finalize（防止内存泄漏）；释放sqlite语句的句柄、占用的资源与绑定的参数及内部的缓存；否则在调用close之后去使用sqlite3_finalize会造成内存泄漏

MySQL数据库

MySQL架构分为三层

客户端应用程序层、MySQL服务器层、储存引擎层

应用层通过与MySQL服务器层进行交互来操作数据库；MySQL服务器包含了许多重要组件（连接器：建立与客户端的连接请求，查询缓存:缓存执行过的查询语句以及结构；分析器：对客户端发送的SQL语句进行语法分析，优化器：对SQL语句进行优化，选择最优的执行；执行器：执行我们优化后的SQL语句，与储存引擎层进行交互）；

网络字典服务器介绍

注册、登录、查询客户端、服务端

词典文件存储大量单词以及解释

回调机制;文件处理流程、协议设计、服务器整体的启动流程；子进程处理请求的流程

实现网络词典服务器的搭建