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关系运算包括四种：投影、选择、连接、除。
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在任何一种数据库管理系统中（包括MySQL），投影对应于SELECT子句，选择对应于WHERE子句，连接对应于JOIN子句，但除没有直接的对应语句，需要根据题目的实际含义书写复杂的SQL，通常都会包含子查询。
Mysql 工作原理图
Mysql是由SQL接口，解析器，优化器，缓存，存储引擎组成的。
mysql原理图各个组件说明：
1. connectors
与其他编程语言中的sql 语句进行交互，如php、java等。
2. Management Serveices Utilities
系统管理和控制工具
3. Connection Pool (连接池)
管理缓冲用户连接，线程处理等需要缓存的需求
4. SQL Interface (SQL接口)
接受用户的SQL命令，并且返回用户需要查询的结果。比如select from就是调用SQL Interface
5. Parser （解析器）
SQL命令传递到解析器的时候会被解析器验证和解析。
主要功能：
a . 将SQL语句分解成数据结构，并将这个结构传递到后续步骤，后面SQL语句的传递和处理就是基于这个结构的
b. 如果在分解构成中遇到错误，那么就说明这个sql语句是不合理的，语句将不会继续执行下去
6. Optimizer (查询优化器)
SQL语句在查询之前会使用查询优化器对查询进行优化(产生多种执行计划,最终数据库会选择最优化的方案去执行,尽快返会结果) 他使用的是“选取-投影-联接”策略进行查询。
用一个例子就可以理解： select uid,name from user where gender = 1;
这个select 查询先根据where 语句进行选取，而不是先将表全部查询出来以后再进行gender过滤
这个select查询先根据uid和name进行属性投影，而不是将属性全部取出以后再进行过滤
将这两个查询条件联接起来生成最终查询结果.
7. Cache和Buffer (查询缓存)
如果查询缓存有命中的查询结果，查询语句就可以直接去查询缓存中取数据。
这个缓存机制是由一系列小缓存组成的。比如表缓存，记录缓存，key缓存，权限缓存等
8.Engine (存储引擎)
存储引擎是MySql中具体的与文件打交道的子系统。也是Mysql最具有特色的一个地方。
Mysql的存储引擎是插件式的。它根据MySql AB公司提供的文件访问层的一个抽象接口来定制一种文件访问机制（这种访问机制就叫存储引擎）
SQL 语句执行过程
数据库通常不会被直接使用，而是由其他编程语言通过SQL语句调用mysql，由mysql处理并返回执行结果。那么Mysql接受到SQL语句后，又是如何处理
首先程序的请求会通过mysql的connectors与其进行交互，请求到处后，会暂时存放在连接池（connection pool)中并由处理器（Management Serveices Utilities）管理。当该请求从等待队列进入到处理队列，管理器会将该请求丢给SQL接口（SQL Interface）。SQL接口接收到请求后，它会将请求进行hash处理并与缓存中的结果进行对比，如果完全匹配则通过缓存直接返回处理结果；否则，需要完整的走一趟流程：
(1)由SQL接口丢给后面的解释器（Parser），解释器会判断SQL语句正确与否，若正确则将其转化为数据结构。
(2)解释器处理完，便来到后面的优化器（Optimizer），它会产生多种执行计划,最终数据库会选择最优化的方案去执行,尽快返会结果。
(3)确定最优执行计划后，SQL语句此时便可以交由存储引擎（Engine）处理，存储引擎将会到后端的存储设备中取得相应的数据，并原路返回给程序。
注意点
(1)如何缓存查询数据
存储引擎处理完数据，并将其返回给程序的同时，它还会将一份数据保留在缓存中，以便更快速的处理下一次相同的请求。具体情况是，mysql会将查询的语句、执行结果等进行hash，并保留在cache中，等待下次查询。
(2)buffer与cache的区别
从mysql原理图可以看到，缓存那里实际上有buffer和cache两个，那它们之间的区别：简单的说就是，buffer是写缓存，cache是读缓存。
(3)如何判断缓存中是否已缓存需要的数据
这里可能有一个误区，觉得处理SQL语句的时候，为了判断是否已缓存查询结果，会将整个流程走一遍，取得执行结果后再与需要的进行对比，看看是否命中，并以此说，既然不管缓存中有没有缓存到查询内容，都要整个流程走一遍，那缓存的优势在哪？
其实并不是这样，在第一次查询后，mysql便将查询语句以及查询结果进行hash处理并保留在缓存中，SQL查询到达之后，对其进行同样的hash处理后，将两个hash值进行对照，如果一样，则命中，从缓存中返回查询结果；否则，需要整个流程走一遍。
查询语句：select 语句
三种能力：投影、选择、连接
投影：在一张二维表中根据所需要的条件选出所需要的列
选择:在二维表中根据所需的条件选择合适的行
连接：从一张或者多张表中获取所需要的行，并且把这个行结合在一起的查询
SQL语句大小写不敏感。
select语句是可以计算的
算术表达式和运算符优先级
举例：select ename,sal 12*sal+100 from emp
计算出年薪+100块
NULL值是不可用，且未分配的，未知并且不适用的值，可以当成是保留值
AS其实可以省略
例如：select ename as name,sal salary from emp;
查询出的字段会自动换成别名
例子：select ename "Name",sal*12 "Annual Salary" from emp;
级联操作是将列或字符串和其他列串联，由两条竖线(||)表示
select ename,job,ename || job as "Employees" from emp;
可以看出Employees就将ENAME和JOB进行结合的一个操作
在select句子中适用DISTINCT 关键字消除重复行
select distinct deptnp from emp;
限制选择的行：
where关键字
如果where后面查的数据是字符串类型或者日期类型的要加''号
#######比较条件
举几个例子：
select ename,job,sal,deptno from emp where sal between 5000 and 10000;
这个是包含了5000和10000的
in的表达：
select empno,ename,mgr,deptno from emp where mgr in (7788,7782,7000);
只要mgr有括号里面的值都显示出来。
通配符：%通配的是多个字符，_通配的是一个字符
IS NULL是查询某个字段为空的显示出来
and、or、not
例子：
查询sal=2000和job的内容是包括MAN字符串的，当同时满足两个条件时候才返回结果。
and就是两边同时为真，or的话是有一边为真就行，not就是不等于
ASC 升序，默认升序
DESC 降序
例子：
将deptno中进行升序排列，排列出来后，在将sal进行降序排列。
单行函数：就是对单行数据进行处理的函数，只针对这一条数据得出一个结果
函数工作的过程
ROUND（45.926，2）是将45.926这个数字的小数点后两位进行四舍五入操作得到45.93
TRUNC（45.926，2） 是将45.926这个数字的小数点后两位后面的进行丢掉。
返回当前系统日期
经常是不同类型之间的转换
TO_CHAR就是将日期型数字型转换成字符型
例子：
数字型的转换
把字符转换成数字：
把字符转换成日期：
什么是分组函数？
另外的名字叫多行函数，针对于多行数据进行一个汇总处理的一类函数，最后会得到一个汇总的结果。
例子：
其实就是对一系列数据找最大值
基本格式：select group_function(column),... from table [where condition];
首先对一个数据进行分类汇总把每一组的数据单独的拿出来。就是对每一列数据的相同数据进行一个分组，然后在将分组后的结果再去执行select后面跟的一个分组函数的操作。
例子：
那下面这样的怎么操作呢？
其实就是对分组以后的结果再次进行一个限制筛选
where和Having的区别？
where是针对于整体的一个查询结果
Having是针对于分组后的查询结果的一个条件限制，它是不能单独存在的，它只能够在group by后面
下面是它的表达式：
显示部门的最大平均薪水是多少
select max(avg(sal))
是这样的一个嵌套
当我们查的数据存在于多个表的时候就需要多表查询
下面是用到的表
一个是EMP的职员表、一个是DEPT的部分表
表连接的三种方式：
从总类上来看：自连接、等值连接、外连接（又可以分为三类：左连接、右连接、全连接）
自连接：一个表自己与自己建立连接成为自连接或自身连接。
在查询的时候多表，这两张表是同一张表，所以在查询前我们需要对这个表进行一个别名的重命名。
举例：查询出员工编号、名字及其经理名字
MGR对应的是经理的ID号，这个对应的就是另一张经理表中的名字
表示比较连接列的值显示出最终的一个结果，其查询结果中列出被连接表中的所有列，包括其中的重复列。
查询员工的姓名 工作 部门号 部门名称
左连接就是返回左边的匹配行，不考虑右边的表是否有相应的行
（+）的意思就是dept是个匹配表，左边是一个基础表，基础表优先，如果右边这个表找不到对应的值去匹配，会自动填空
右连接就是返回右边的匹配行，不考虑左边的表是否有相应的行，如果没有会自动填空
左表右表都不做限制，所有的记录都显示，不足的地方用null填充
FULL JOIN表示emp和dept做一个全连接
ON表示触发条件 。