视图

1. 常见的数据库对象

2. 视图概述

视图(VIEW) ：一个或者多个数据表里的数据的逻辑显示,视图并不存储数据

为什么使用视图?
视图一方面可以帮我们使用表的一部分而不是所有的表,另一方面也可以针对不同的用户制定不同的查询视图

视图的理解：

• 视图是一种 虚拟表 ,本身是 不具有数据 的,占用很少的内存空间,它是 SQL 中的一个重要概念。
• 视图建立在已有表的基础上, 视图赖以建立的这些表称为基表。

• 视图的创建和删除只影响视图本身,不影响对应的基表。但是当对视图中的数据进行增加、删除和修改操作时,数据表中的数据会相应地发生变化,反之亦然。

• 向视图提供数据内容的语句为 SELECT 语句, 可以将视图理解为存储起来的 SELECT 语句

3. 创建视图

• 在 CREATE VIEW 语句中嵌入子查询

CREATE [OR REPLACE]
[ALGORITHM = {UNDEFINED | MERGE | TEMPTABLE}]
VIEW 视图名称 [(字段列表)]
AS 查询语句
[WITH [CASCADED|LOCAL] CHECK OPTION]

• 精简版

CREATE VIEW 视图名称
AS 查询语句

创建多表联合视图:
举例:

CREATE VIEW dept_sum_vu
(name, minsal, maxsal, avgsal)
AS
SELECT d.department_name, MIN(e.salary), MAX(e.salary),AVG(e.salary)
FROM employees e, departments d
WHERE e.department_id = d.department_id
GROUP BY
d.department_name

利用视图对数据进行格式化
我们经常需要输出某个格式的内容,比如我们想输出员工姓名和对应的部门名,对应格式为emp_name(department_name),就可以使用视图来完成数据格式化的操作:

CREATE VIEW emp_depart
AS
SELECT CONCAT(last_name,'(',department_name,')') AS emp_dept
FROM employees e JOIN departments d
WHERE e.department_id = d.department_id

4. 查看视图

语法1:查看数据库的表对象、视图对象
SHOW TABLES;
语法2:查看视图的结构
DESC / DESCRIBE 视图名称;
语法3:查看视图的属性信息

# 查看视图信息(显示数据表的存储引擎、版本、数据行数和数据大小等)
SHOW TABLE STATUS LIKE '视图名称'\G

语法4:查看视图的详细定义信息
SHOW CREATE VIEW 视图名称;

5. 更新视图的数据

一般情况:
(要使视图可更新,视图中的行和底层基本表中的行之间必须存在 一对一 的关系)
MySQL支持使用INSERT、UPDATE和DELETE语句对视图中的数据进行插入、更新和删除操作。当视图中的数据发生变化时,数据表中的数据也会发生变化,反之亦然。

不可更新的视图:

• 在定义视图的时候指定了“ALGORITHM = TEMPTABLE”,视图将不支持INSERT和DELETE操作;
• 视图中不包含基表中所有被定义为非空又未指定默认值的列,视图将不支持INSERT操作;
• 在定义视图的SELECT语句中使用了 JOIN联合查询 ,视图将不支持INSERT和DELETE操作;
• 在定义视图的SELECT语句后的字段列表中使用了 数学表达式 或 子查询 ,视图将不支持INSERT,也不支持UPDATE使用了数学表达式、子查询的字段值;
• 在定义视图的SELECT语句后的字段列表中使用 DISTINCT 、 聚合函数 、 GROUP BY 、 HAVING 、UNION 等,视图将不支持INSERT、UPDATE、DELETE;
• 在定义视图的SELECT语句中包含了子查询,而子查询中引用了FROM后面的表,视图将不支持INSERT、UPDATE、DELETE;
• 视图定义基于一个 不可更新视图 ;
• 常量视图。

6. 修改、删除视图

6.1修改视图
方式1:使用CREATE OR REPLACE VIEW 子句修改视图

CREATE OR REPLACE VIEW empvu80
(id_number, name, sal, department_id)
AS
SELECT
employee_id, first_name || ' ' || last_name, salary, department_id
FROM employees
WHERE department_id = 80;

方式2:｀ALTER VIEW｀
修改视图的语法是:

ALTER VIEW 视图名称
AS
查询语句

6.2 删除视图
删除视图只是删除视图的定义,并不会删除基表的数据。
删除视图的语法是:
DROP VIEW IF EXISTS 视图名称;

基于视图a、b创建了新的视图c,如果将视图a或者视图b删除,会导致视图c的查询失败。这样的视图c需要手动删除或修改,否则影响使用。

7. 视图总结

优点：

1. 操作简单：
   将经常使用的查询操作定义为视图,极大简化了开发人员对数据库的操作

2. 减少数据冗余：
   视图跟实际数据表不一样,它存储的是查询语句。所以,在使用的时候,我们要通过定义视图的查询句来获取结果集。而视图本身不存储数据,不占用数据存储的资源,减少了数据冗余。

3. 数据安全：
   MySQL将用户对数据的访问限制在某些数据的结果集上,而这些数据的结果集可以使用视图来实现。用户不必直接查询或操作数据表，可以直接通过视图获取数据表中的信息。这在一定程度上保障了数据表中数据的安全性。这也可以理解为视图具有隔离性,

4. 适应灵活多变的需求：
   当业务系统的需求发生变化后,如果需要改动数据表的结构,则工作量相对较
   大,可以使用视图来减少改动的工作量。这种方式在实际工作中使用得比较多。

5. 能够分解复杂的查询逻辑 ：
   数据库中如果存在复杂的查询逻辑,则可以将问题进行分解,创建多个视图
   获取数据,再将创建的多个视图结合起来,完成复杂的查询逻辑。

视图不足：

• 如果我们在实际数据表的基础上创建了视图,那么,如果实际数据表的结构变更了,我们就需要及时对相关的视图进行相应的维护。特别是嵌套的视图(就是在视图的基础上创建视图),维护会变得比较复杂, 可读性不好 ,容易变成系统的潜在隐患。因为创建视图的 SQL 查询可能会对字段重命名,也可能包含复杂的逻辑,这些都会增加维护的成本。

• 实际项目中,如果视图过多,会导致数据库维护成本的问题。

所以,在创建视图的时候,你要结合实际项目需求,综合考虑视图的优点和不足,这样才能正确使用视图,使系统整体达到最优。

存储过程与函数

1. 存储过程概述

1.1 理解
含义:存储过程的英文是 Stored Procedure 。它的思想很简单,就是一组经过 预先编译 的 SQL 语句的封装。
执行过程:存储过程预先存储在 MySQL 服务器上,需要执行的时候,客户端只需要向服务器端发出调用存储过程的命令,服务器端就可以把预先存储好的这一系列 SQL 语句全部执行。

好处:
1、简化操作,提高了sql语句的重用性,减少了开发程序员的压力
2、减少操作过程中的失误,提高效率
3、减少网络传输量(客户端不需要把所有的 SQL 语句通过网络发给服务器) 4、减少了 SQL 语句暴露在网上的风险,也提高了数据查询的安全性

和视图、函数的对比:
它和视图有着同样的优点,清晰、安全,还可以减少网络传输量。不过它和视图不同,视图是 虚拟表 ,通常不对底层数据表直接操作,而存储过程是程序化的 SQL,可以 直接操作底层数据表 ,相比于面向集合的操作方式,能够实现一些更复杂的数据处理。
一旦存储过程被创建出来,使用它就像使用函数一样简单,我们直接通过调用存储过程名即可。相较于函数,存储过程是 没有返回值 的。

1.2 分类
存储过程的参数类型可以是IN、OUT和INOUT。根据这点分类如下:
1、没有参数(无参数无返回) 2、仅仅带 IN 类型(有参数无返回) 3、仅仅带 OUT 类型(无参数有返回) 4、既带 IN 又带 OUT(有参数有返回) 5、带INOUT(有参数有返回)
注意:IN、OUT、INOUT 都可以在一个存储过程中带多个。

2. 创建存储过程

语法:

CREATE PROCEDURE 存储过程名(IN|OUT|INOUT 参数名 参数类型,...)
[characteristics ...]
BEGIN
存储过程体
END

说明:
1、参数前面的符号的意思

• IN :当前参数为输入参数,也就是表示入参;
  存储过程只是读取这个参数的值。如果没有定义参数种类, 默认就是 IN ,表示输入参数。
• OUT :当前参数为输出参数,也就是表示出参;
  执行完成之后,调用这个存储过程的客户端或者应用程序就可以读取这个参数返回的值了。
• INOUT :当前参数既可以为输入参数,也可以为输出参数。
  2、形参类型可以是 MySQL数据库中的任意类型。
  3、 characteristics 表示创建存储过程时指定的对存储过程的约束条件,其取值信息如下:

LANGUAGE SQL
| [NOT] DETERMINISTIC
| {
     CONTAINS SQL | NO SQL | READS SQL DATA | MODIFIES SQL DATA }
| SQL SECURITY {
     DEFINER | INVOKER }
| COMMENT 'string'

• LANGUAGE SQL :说明存储过程执行体是由SQL语句组成的,当前系统支持的语言为SQL。

• [NOT] DETERMINISTIC :指明存储过程执行的结果是否确定.DETERMINISTIC表示结果是确定的。每次执行存储过程时,相同的输入会得到相同的输出。NOT DETERMINISTIC表示结果是不确定的,相同的输入可能得到不同的输出。如果没有指定任意一个值,默认为NOT DETERMINISTIC。

• { CONTAINS SQL | NO SQL | READS SQL DATA | MODIFIES SQL DATA } :指明子程序使用SQL语句的限制。
  CONTAINS SQL表示当前存储过程的子程序包含SQL语句,但是并不包含读写数据的SQL语句;
  NO SQL表示当前存储过程的子程序中不包含任何SQL语句;
  READS SQL DATA表示当前存储过程的子程序中包含读数据的SQL语句;
  MODIFIES SQL DATA表示当前存储过程的子程序中包含写数据的SQL语句。
  默认情况下,系统会指定为CONTAINS SQL。

• SQL SECURITY { DEFINER | INVOKER } :执行当前存储过程的权限,即指明哪些用户能够执行当前存储过程。
  DEFINER 表示只有当前存储过程的创建者或者定义者才能执行当前存储过程;
  INVOKER 表示拥有当前存储过程的访问权限的用户能够执行当前存储过程。
  如果没有设置相关的值,则MySQL默认指定值为DEFINER。

• COMMENT 'string' :注释信息,可以用来描述存储过程。

4、存储过程体中可以有多条 SQL 语句,如果仅仅一条SQL 语句,则可以省略 BEGIN 和 END

1. BEGIN...END:BEGIN…END 中间包含了多个语句,每个语句都以(;)号为结束符。
2. DECLARE:DECLARE 用来声明变量,使用的位置在于 BEGIN…END 语句中间,而且需要在其他语句使用之前进 行变量的声明.
3. SET:赋值语句,用于对变量进行赋值。
4. SELECT... INTO:把从数据表中查询的结果存放到变量中,也就是为变量赋值。

5、需要设置新的结束标记
因为MySQL默认的语句结束符号为分号‘;’。为了避免与存储过程中SQL语句结束符相冲突,需要使用DELIMITER改变存储过程的结束符。
DELIMITER 新的结束标记

3. 调用存储过程

3.1 调用格式
存储过程有多种调用方法。存储过程必须使用CALL语句调用,并且存储过程和数据库相关,如果要执行其他数据库中的存储过程,需要指定数据库名称,例如CALL dbname.procname。
CALL 存储过程名(实参列表)

1、调用in模式的参数:
CALL sp1('值');
2、调用out模式的参数:

SET @name;
CALL sp1(@name);
SELECT @name;

3、调用inout模式的参数:

SET @name=值;
CALL sp1(@name);
SELECT @name;

3.2 代码举例:
创建存储过程,实现累加运算,计算 1+2+…+n 等于多少。具体的代码如下:

DELIMITER //
CREATE PROCEDURE `add_num`(IN n INT)
BEGIN
	DECLARE i INT;
	DECLARE sum INT;
	SET i = 1;
	SET sum = 0;
	WHILE i <= n DO
		SET sum = sum + i;
		SET i = i +1;
	END WHILE;
	SELECT sum;
END //
DELIMITER ;

3.3 如何调试
存储过程不像普通的编程语言)那样有专门的集成开发环境．因此,你可以通过 SELECT 语句逐步推进,把程序执行的中间结果查询出来,来调试一个 SQL 语句的正确性。也可以把存储过程中的 SQL 语句复制出来,逐段单独调试。

4. 存储函数的使用

MySQL支持自定义函数,定义好之后,调用方式与调用MySQL预定义的系统函数一样。

4.1 语法分析
语法格式:

CREATE FUNCTION 函数名(参数名 参数类型,...)
RETURNS 返回值类型
[characteristics ...]
BEGIN
函数体
#函数体中肯定有 RETURN 语句
END

说明:
1、参数列表:指定参数为IN、OUT或INOUT只对PROCEDURE是合法的,FUNCTION中总是默认为IN参
数。
2、RETURNS type 语句表示函数返回数据的类型;
RETURNS子句只能对FUNCTION做指定,对函数而言这是 强制 的。它用来指定函数的返回类型,而且函数体必须包含一个 RETURN value 语句。
3、characteristic 创建函数时指定的对函数的约束。取值与创建存储过程时相同,这里不再赘述。
4、函数体也可以用BEGIN…END来表示SQL代码的开始和结束。如果函数体只有一条语句,也可以省略 BEGIN…END。

4.2 调用存储函数
在MySQL中,存储函数的使用方法与MySQL内部函数的使用方法是一样的。区别在于,存储函数是 用户自己定义 的,而内部函数是MySQL的 开发者定义 的。
SELECT 函数名(实参列表)

4.3 代码举例
创建存储函数count_by_id(),参数传入dept_id,该函数查询dept_id部门的员工人数,并返回,数据类型为整型。

DELIMITER //
CREATE FUNCTION count_by_id(dept_id INT)
RETURNS INT
	LANGUAGE SQL
	NOT DETERMINISTIC
	READS SQL DATA
	SQL SECURITY DEFINER
	COMMENT '查询部门平均工资'
BEGIN
	RETURN (SELECT COUNT(*) FROM employees WHERE department_id = dept_id);
END //
DELIMITER ;

调用:

SET @dept_id = 50;
SELECT count_by_id(@dept_id);

注意:
若在创建存储函数中报错“ you might want to use the less safe
log_bin_trust_function_creators variable ”,有两种处理方法:

• 方式1:加上必要的函数特性“[NOT] DETERMINISTIC”和“{CONTAINS SQL | NO SQL | READS SQL DATA |MODIFIES SQL DATA}”
• 方式2:

mysql> SET GLOBAL log_bin_trust_function_creators = 1;

4.4 对比存储函数和存储过程
此外,存储函数可以放在查询语句中使用,存储过程不行。反之**,存储过程的功能更加强大**,包括能够执行对表的操作(比如创建表,删除表等)和事务操作,这些功能是存储函数不具备的。

5. 存储过程和函数的查看、修改、删除

5.1 查看
创建完之后,怎么知道我们创建的存储过程、存储函数是否成功了呢?

1. 使用SHOW CREATE语句查看存储过程和函数的创建信息
   基本语法结构如下:
   SHOW CREATE {PROCEDURE | FUNCTION} 存储过程名或函数名
   举例:
   SHOW CREATE FUNCTION test_db.CountProc \G

2. 使用SHOW STATUS语句查看存储过程和函数的状态信息
   基本语法结构如下:
   SHOW {PROCEDURE | FUNCTION} STATUS [LIKE 'pattern']

3. 从information_schema.Routines表中查看存储过程和函数的信息
   MySQL中存储过程和函数的信息存储在information_schema数据库下的Routines表中

SELECT * FROM information_schema.Routines
WHERE ROUTINE_NAME='存储过程或函数的名' [AND ROUTINE_TYPE = {
    'PROCEDURE|FUNCTION'}];

5.2 修改
修改存储过程或函数,不影响存储过程或函数功能,只是修改相关特性。使用ALTER语句实现。
ALTER {PROCEDURE | FUNCTION} 存储过程或函数的名 [characteristic ...]

举例:
修改存储过程CountProc的定义。将读写权限改为MODIFIES SQL DATA,并指明调用者可以执行,代码如下:

ALTER PROCEDURE CountProc
MODIFIES SQL DATA
SQL SECURITY INVOKER ;

5.3 删除
删除存储过程和函数,可以使用DROP语句,其语法结构如下:
DROP {PROCEDURE | FUNCTION} [IF EXISTS] 存储过程或函数的名
IF EXISTS:如果程序或函数不存储,它可以防止发生错误,产生一个用SHOW WARNINGS查看的警告。

6. 关于存储过程使用的争议

尽管存储过程有诸多优点,但是对于存储过程的使用,一直都存在着很多争议,比如有些公司对于大型项目要求使用存储过程,而有些公司在手册中明确禁止使用存储过程,为什么这些公司对存储过程的使用需求差别这么大呢?

6.1 优点
1、存储过程可以一次编译多次使用。存储过程只在创建时进行编译,之后的使用都不需要重新编译,这就提升了 SQL 的执行效率。
2、可以减少开发工作量。将代码 封装 成模块,实际上是编程的核心思想之一,这样可以把复杂的问题拆解成不同的模块,然后模块之间可以 重复使用 ,在减少开发工作量的同时,还能保证代码的结构清晰。
3、存储过程的安全性强。我们在设定存储过程的时候可以 设置对用户的使用权限 ,这样就和视图一样具有较强的安全性。
4、**可以减少网络传输量。**因为代码封装到存储过程中,每次使用只需要调用存储过程即可,这样就减少了网络传输量。
5、良好的封装性。在进行相对复杂的数据库操作时,原本需要使用一条一条的 SQL 语句,可能要连接多次数据库才能完成的操作,现在变成了一次存储过程,只需要 连接一次即可 。

6.2 缺点
基于上面这些优点,不少大公司都要求大型项目使用存储过程,比如微软、IBM 等公司。但是国内的阿里并不推荐开发人员使用存储过程,这是为什么呢?

阿里开发规范
【强制】禁止使用存储过程,存储过程难以调试和扩展,更没有移植性。

存储过程虽然有诸如上面的好处,但缺点也是很明显的。
1、可移植性差。存储过程不能跨数据库移植,比如在 MySQL、Oracle 和 SQL Server 里编写的存储过程,在换成其他数据库时都需要重新编写。
2、调试困难。只有少数 DBMS 支持存储过程的调试。对于复杂的存储过程来说,开发和维护都不容易。虽然也有一些第三方工具可以对存储过程进行调试,但要收费。
3、存储过程的版本管理很困难。比如数据表索引发生变化了,可能会导致存储过程失效。我们在开发软件的时候往往需要进行版本管理,但是存储过程本身没有版本控制,版本迭代更新的时候很麻烦。
4、它不适合高并发的场景。高并发的场景需要减少数据库的压力,有时数据库会采用分库分表的方式,而且对可扩展性要求很高,在这种情况下,存储过程会变得难以维护, 增加数据库的压力 ,显然就不适用了。