1.1 数据库的核心定义

1. 数据库的本质

数据库乃存储数据对象之容器，涵盖如下关键组件：

• 表（Table）：此为最为基本的数据对象，用于存贮结构化数据（诸如学生信息表、订单表之类）。
• 视图（View）：基于表的虚拟数据集合，旨在简化繁杂查询。
• 触发器（Trigger）：自动施行的数据库操作（例如在插入数据时自动更新统计字段）。
• 存储过程（Stored Procedure）：预先编译的 SQL 代码，用以达成业务逻辑。

2. 图示说明

1.2 MySQL 数据库文件 - 文件的作用

• 每个数据库均对应一个独一无二的文件名，用以将其与其他数据库加以区分。

• 文件内容会对数据库的元数据予以记录（例如表结构、索引、约束等）。

示例

• 创建一个名为 student_db 的数据库：

CREATE DATABASE student_db;

• 此数据库文件将会存储所有相关表的定义（诸如 students、courses 表）。

1.3 MySQL 数据库分类

1.3.1 常见系统数据库详解

1. mysql

核心功能：存储用户权限、关键字、时间配置等 MySQL 核心信息。

警告：切勿随意修改此数据库的表结构，否则可能致使 MySQL 服务出现异常。

2. information_schema

核心功能：提供所有数据库的元数据（诸如数据库名、表名、字段类型）。

示例查询：

SELECT table_name FROM information_schema.tables WHERE table_schema='student_db';

3. performance_schema

核心功能：监控 MySQL 性能指标（例如查询耗时、锁等待）。

典型用途：优化慢查询、分析服务器负载。

1.4 MySQL 字符集与校对规则

1. 字符集（Character Set）

定义：字符的编码方式（诸如 UTF-8、GBK 等）。

常见字符集：

utf8mb4：支持 4 字节字符（例如表情符号），与utf8兼容。

utf8：默认字符集，支持 3 字节字符。

gbk：中文编码，与简体中文兼容。

2. 校对规则（Collation）

定义：字符比较的规则（比如是否区分大小写）。

示例：

utf8_general_ci：不区分大小写（例如 ABC = abc）。

utf8_bin：按二进制进行比较（区分大小写）。

3. 查看系统支持的字符集和校对规则

SHOW CHARACTER SET; -- 查看所有字符集
SHOW COLLATION; -- 查看所有校对规则

1.5 实践注意事项

1. 命名规范

• 数据库名需契合标识符规则（诸如以字母起始，规避特殊字符）。

• 建议采用富有意义的名称（例如 inventory_db 用以表示库存系统）。

2. 字符集选择建议

• 倘若需要存储多语言或表情符号，优先选取 utf8mb4。

• 中文环境能够使用 utf8 或 gbk，但务必要确保前端与后端编码保持一致。

3. 系统数据库操作警告

• 严禁删除 mysql、information_schema、performance_schema。

• 对系统数据库进行修改之前需做好备份（例如 mysql 库中的用户权限表）。

1.6 总结与扩展

1. 核心要点

• 数据库是数据对象的容器，表为核心组件。

• 系统数据库负责 MySQL 自身的管理以及性能监控。

• 字符集和校对规则影响着数据的存储与比较。

2. 扩展思考

• 如何设计一个支持多语言的数据库？

答：选择 utf8mb4 字符集，并配置对应的校对规则（如 utf8mb4_unicode_ci）。

• 为什么 information_schema 数据库是只读的？

答：它动态生成元数据，直接修改或许会导致数据不一致。