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<audio id="audio" title="01 | 存储：一个完整的数据存储过程是怎样的？" controls="" preload="none"><source id="mp3" src="https://static001.geekbang.org/resource/audio/72/42/72210e06a140aa00b4d20fb60dd45542.mp3"></audio>
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你好，我是朱晓峰。今天，我想跟你聊一聊MySQL是怎么存储数据的。
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存储数据是处理数据的第一步。在咱们的超市项目中，每天都要处理大量的商品，比如说进货、卖货、盘点库存，商品的种类很多，而且数量也比较大。只有正确地把数据存储起来，我们才能进行有效的处理和分析，进而对经营情况进行科学的评估，超市负责人在做决策时，就能够拿到数据支持。否则，只能是一团乱麻，没有头绪，也无从着手。
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那么，怎样才能把用户各种经营相关的、纷繁复杂的数据，有序和高效地存储起来呢？
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在MySQL中，一个完整的**数据存储过程总共有4步，分别是创建数据库、确认字段、创建数据表、插入数据。**
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<img src="https://static001.geekbang.org/resource/image/8b/b1/8b8b594631a175e3016686da88d569b1.jpg" alt="">
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接下来，我就给你详细讲解一下这个过程的每一步，帮你掌握MySQL的数据存储机制。
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先提醒你一句，这节课最后有一个视频，我在视频里演示了今天讲到的所有操作。我建议你学完文字以后，跟着视频实操一下。
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好了，话不多说，我们现在开始。
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## 创建MySQL数据库
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**数据存储的第一步，就是创建数据库**。
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你可能会问，为啥我们要先创建一个数据库，而不是直接创建数据表呢？
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这是个很好的问题。其实啊，这是因为，从系统架构的层次上看，MySQL数据库系统从大到小依次是数据库服务器、数据库、数据表、数据表的行与列。
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安装程序已经帮我们安装了MySQL数据库服务器，所以，我们必须从创建数据库开始。
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**数据库是MySQL里面最大的存储单元**。数据表、数据表里的数据，以及我们以后会学到的表与表之间的关系，还有在它们的基础上衍生出来的各种工具，都存储在数据库里面。**没有数据库，数据表就没有载体，也就无法存储数据。**
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下面我就来给你具体介绍下，怎么在我们安装的MySQL服务器里面创建、删除和查看数据库。
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### 1.如何创建数据库？
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创建数据库，我们已经在上节课介绍过了，你可以在Workbench的工作区，通过下面的SQL语句创建数据库“demo”：
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```
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CREATE DATABASE demo；
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```
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### 2.如何查看数据库？
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下面我们来看一下，如何查看数据库。
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在Workbench的导航栏，我们可以看到数据库服务器里的所有数据库，如下图所示：
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<img src="https://static001.geekbang.org/resource/image/da/9e/da02212629a3084da3ee3d67d982fa9e.png" alt="">
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你也可以在Workbench右边的工作区，通过查询语句，查看所有的数据库：
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```
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mysql> SHOW DATABASES;
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+--------------------+
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| Database |
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+--------------------+
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| demo |
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| information_schema |
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| mysql |
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| performance_schema |
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| sys |
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+--------------------+
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5 rows in set (0.00 sec)
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```
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看到这儿，你是不是觉得很奇怪，为什么Workbench导航栏里面的数据库只有两个（我们创建的数据库“demo”和安装完MySQL就有的数据库“sys”）呢？
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换句话说，为什么有的数据库我们可以在Workbench里面看到，有的数据库却必须通过查询语句才可以看到呢？要弄明白这个问题，你必须要知道这些数据库都是干什么的。
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- “demo”是我们通过SQL语句创建的数据库，是我们用来存储用户数据的，也是我们使用的主要数据库。
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- “information_schema”是MySQL系统自带的数据库，主要保存MySQL数据库服务器的系统信息，比如数据库的名称、数据表的名称、字段名称、存取权限、数据文件所在的文件夹和系统使用的文件夹，等等。
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- “performance_schema”是MySQL系统自带的数据库，可以用来监控MySQL的各类性能指标。
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- “sys”数据库是MySQL系统自带的数据库，主要作用是，以一种更容易被理解的方式展示MySQL数据库服务器的各类性能指标，帮助系统管理员和开发人员监控MySQL的技术性能。
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- “mysql”数据库保存了MySQL数据库服务器运行时需要的系统信息，比如数据文件夹、当前使用的字符集、约束检查信息，等等。
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如果你是DBA，或者是MySQL数据库程序员，想深入了解MySQL数据库系统的相关信息，可以看下[官方文档](https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/system-schema.html)。
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话说回来，为什么Workbench里面我们只能看到“demo”和“sys”这2个数据库呢？其实啊，这是因为，Workbench是图形化的管理工具，主要面向开发人员，“demo”和“sys”这2个数据库已经够用了。如果有特殊需求，比如，需要监控MySQL数据库各项性能指标、直接操作MySQL数据库系统文件等，可以由DBA通过SQL语句，查看其它的系统数据库。
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## 确认字段
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**数据存储流程的第二步是确认表的字段**。
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创建好数据库之后，我们选择要导入的Excel数据文件，MySQL会让我们确认新表中有哪些列，以及它们的数据类型。这些列就是MySQL数据表的字段。
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MySQL数据表由行与列组成，一行就是一条数据记录，每一条数据记录都被分成许多列，一列就叫一个字段。每个字段都需要定义数据类型，这个数据类型叫做字段类型。
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<img src="https://static001.geekbang.org/resource/image/d1/b0/d17b6e27ce7e64a7c9e7c9c6938c50b0.png" alt="">
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这样一来，每一条数据记录的每一个片段，就按照字段的定义被严格地管理起来了，从而使数据有序而且可靠。MySQL支持多种字段类型，字段的定义会影响数据的取值范围、精度，以及系统的可靠性，下节课我会重点给你讲一讲字段的定义。这里你只要选择系统默认的字段类型，就可以了。
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## 创建数据表
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**数据存储流程的第三步，是创建数据表。**
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当我们确认好了表的字段，点击下一步，Workbench就帮助我们创建了一张表。
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MySQL中的数据表是什么呢？**你可以把它看成用来存储数据的最主要工具**。数据表对存储在里面的数据进行组织和管理，使数据变得有序，并且能够实现高效查询和处理。
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虽然Workbench帮助我们创建了一个表，但大多数情况下，我们是不会先准备一个Excel文件，再通过Workbench的数据导入来创建表的，这样太麻烦了。**我们可以通过SQL语句，自己来创建表。**
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具体咋做呢？我来介绍一下。
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首先，在Workbench的工作区，输入以下SQL语句：
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```
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CREATE TABLE demo.test
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(
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barcode text,
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goodsname text,
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price int
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);
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```
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执行这个SQL语句之后，就能创建出一个与导入的Excel表一样的MySQL数据表了。
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这里有2点需要你格外注意一下。
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- **创建表的时候，最好指明数据库**。否则，如果你没有选中数据库，Workbench会提示错误；要是你当前选中的数据库不对，还可能把表创建到错误的数据库中。
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- **不要在最后一个字段的后面加逗号“,”，这也是初学者容易犯的错误**。
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下面我们就来聊一聊，查看数据表的结构、查看数据库中的表的方法。
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### 1.如何查看表的结构？
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创建好了表，再来看看如何查看表的结构。
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我们运行下面的SQL语句：
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```
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DESCRIBE demo.test;
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```
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运行结果如下：
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```
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mysql> DESCRIBE demo.test;
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+-----------+------+------+-----+---------+-------+
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| Field | Type | Null | Key | Default | Extra |
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+-----------+------+------+-----+---------+-------+
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| barcode | text | YES | | NULL | |
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| goodsname | text | YES | | NULL | |
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| price | int | YES | | NULL | |
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+-----------+------+------+-----+---------+-------+
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3 rows in set (0.00 sec)
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```
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我来解释下这些信息都代表什么意思。
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- Field：表示字段名称。
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- Type：表示字段类型，这里barcode、goodsname是文本型的，price是整数类型的。
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- Null：表示这个字段是否允许是空值（NULL）。这里你一定要注意，在MySQL里面，空值不等于空字符串。一个空字符串的长度是0，而一个空值的长度是空。而且，在MySQL里面，空值是占用空间的。
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- Key：我们暂时把它叫做键。
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- Default：表示默认值。我们导入的表的所有的字段都允许是空，默认值都是NULL。
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- Extra：表示附加信息。
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关于字段类型和Key，后面我会具体讲解，这里你只需要知道它们的含义就可以了。
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### 2.如何查看数据库中的表？
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创建完成后，怎么查看表有没有真的被创建出来呢？
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我们可以通过Workbench的导航栏，点击数据库下面的“Tables”，找到这个数据库中的所有数据表。另外，我们也可以在工作区，通过SQL语句查询某个数据库中的数据表。
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先用USE语句选择数据库：
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```
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USE demo;
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```
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运行后，进入demo数据库，然后用SHOW语句查询这个数据库中所有的表：
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```
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SHOW TABLES;
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```
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运行后结果如下：
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```
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mysql> SHOW TABLES;
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+----------------+
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| Tables_in_demo |
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+----------------+
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| test |
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+----------------+
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1 row in set (0.00 sec)
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```
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这样我们就可以看到数据库“demo”里面，只有一个数据表“test”。
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### 3.如何设置主键？
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讲到了数据表，我就一定要给你讲一讲主键。**因为主键可以确保数据的唯一性，而且能够减少数据错误**。
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举个简单的小例子。主键就像是咱们的身份证号码，它是唯一的。每个身份证号码只对应唯一的一个人。同样，每一个人只有唯一的身份证号码。
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MySQL中数据表的主键，是表中的一个字段或者几个字段的组合。它主要有3个特征：
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- 必须唯一，不能重复；
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- 不能是空；
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- 必须可以唯一标识数据表中的记录。
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一个MySQL数据表中只能有一个主键。虽然MySQL也允许创建没有主键的表，但是，**我建议你一定要给表定义主键，并且养成习惯。因为主键可以帮助你减少错误数据，并且提高查询的速度**（后面我会专门用一节课的时间介绍“怎么用好主键”）。
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我来举个例子，假设我们有这样一张表：
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<img src="https://static001.geekbang.org/resource/image/ca/0e/ca3b0c3f2e7b1de8065a5efb427bc70e.jpg" alt="">
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我们给它起个名字，叫“goodsmaster”，意思是商品表。说到这儿，你可能注意到了，我的表名、字段名都用的是英文。其实，MySQL也允许数据表名称、字段名称用中文，但我还是**建议你用英文，原因有2个：一是书写方便；二是不容易出错**。如果用汉字，涉及到编码问题，就会容易出现错误。
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那么，在这个表里，哪个字段是主键呢？
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商品名称“goodsname”行不行呢？不行，原因是重名的商品太多了，比如“笔”，大家都可以生产一种叫“笔”的商品，各种各样的笔，不同规格的，比如长的、短的；不同材料的，比如墨水的、铅芯的……由于可能重复，商品名称和数据记录之间不能形成一一对应的关系，所以“goodsname”不能作为主键。同样，价格“price”重复的可能性很大，也不能做主键。
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商品条码“barcode”能不能成为这个数据表的主键呢？
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好像可以。商品的条码都是由中国物品编码中心统一编制的，一种商品对应一个条码，一个条码对应一种商品。这不就是一一对应的关系吗？
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在实际操作中，有例外的情况。比较典型的就是用户的门店里面有很多自己生产或者加工的商品。比如，馒头、面条等自产食品，散装的糕点、糖果等称重商品，等等。为了管理方便，门店往往会自己给它们设置条码。这样，很容易产生重复、重用的现象。
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<img src="https://static001.geekbang.org/resource/image/06/38/061b762a72bb2999ac3ae3da54e54638.jpg" alt="">
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这么说，商品条码“barcode”也有重复的可能，也不能用做主键。
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那么，如果数据表中所有的字段都有重复的可能，我们怎么设置主键呢？答案是**我们可以自己添加一个不会重复的字段来做主键**。
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比如在上面的例子中，我们就可以添加一个字段，字段类型是整数，我们给它取个名字叫商品编号“itemnumber”。而且，我们可以每次增加一条新数据的时候，让这个字段的值自动加1，这样就永远不会重复了，如下表所示：
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<img src="https://static001.geekbang.org/resource/image/84/4c/849157b071fcc6d8c7d28c9a1aaf1b4c.jpg" alt="">
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我们添加字段商品编号“itemnumber”为主键，这样，我们的商品表“goodsmaster”就有了主键。
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在Workbench中，我们可以通过修改表结构，来增加一个主键字段：
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<img src="https://static001.geekbang.org/resource/image/fe/a7/febd6a85383f2b7de02b59eb4fe3f6a7.png" alt="">
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你也可以通过一条SQL语句，修改表的结构，来增加一个主键字段：
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```
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ALTER TABLE demo.test
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ADD COLUMN itemnumber int PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT;
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```
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我简单解释下这些关键字的含义。
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- ALTER TABLE，表示修改表；
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- ADD COLUMN，表示增加一列；
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- PRIMARY KEY，表示这一列是主键；
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- AUTO_INCREMENT，表示每增加一条记录，这个值自动增加。一会儿讲到添加数据的时候，我还会详细介绍一下它。
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## 插入数据
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**数据存储流程的第四步，也是最后一步，是把数据插入到表当中去。**
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Workbench的数据导入功能，可以帮助我们把Excel的数据导入到表里面，那么，我们自己怎么向数据表中插入一条数据呢？我们可以借助SQL语句。
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```
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INSERT INTO demo.test
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(barcode,goodsname,price)
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VALUES ('0001','本',3);
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```
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这里的INSERT INTO表示向demo.test中插入数据，后面是要插入数据的字段名，VALUES表示对应的值。
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在添加数据的时候，有2点需要你格外注意一下。
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1. 要插入数据的字段名也可以不写，但是我建议你不要怕麻烦，**一定要每次都写**。这样做的好处是可读性好，不易出错，而且容易修改。否则，如果你记不住表的字段，就只能去查表的结构，才能知道值所对应的字段了。
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1. 由于字段itemnumber定义了AUTO_INCREMENT，所以我们插入一条记录的时候，不给它赋值，系统也会自动给它赋值。而且，每次赋值，都会在上次的赋值基础上，自动增加1。你也可以在插入一条记录的时候给itemnumber 赋值，由于它是主键，新的值必须与已有记录的itemnumber值不同，否则系统会提示错误。
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最后，我还专门录制了一段视频，把今天讲到的实际操作演示了一遍，你可以跟着视频再演练下。
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<video poster="https://media001.geekbang.org/4b8954c165a84537b7cdbd5f54d23755/snapshots/322a5fe009b34275989e4f0682bebd58-00005.jpg" preload="none" controls=""><source src="https://media001.geekbang.org/customerTrans/7e27d07d27d407ebcc195a0e78395f55/4d6e2c6f-17810d406a4-0000-0000-01d-dbacd.mp4" type="video/mp4"><source src=" https://media001.geekbang.org/f3b7a5474307482d8387645e348dccf9/4342ca9da931447eae4723d1901e9913-d1b210472a78fe4f269073cc7af8891a-sd.m3u8" type="application/x-mpegURL"></video>
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## 总结
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今天，我们学习了数据存储的完整过程，包括创建数据库、创建数据表、确认字段和插入数据。建议你跟着文字和视频实际操作一下，熟练掌握存储数据的方法。
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在进行具体操作的时候，我们会用到8种SQL语句，我再给你汇总下。
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```
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-- 创建数据库
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CREATE DATABASE demo；
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-- 删除数据库
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DROP DATABASE demo；
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-- 查看数据库
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SHOW DATABASES;
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-- 创建数据表：
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CREATE TABLE demo.test
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(
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barcode text,
|
||
goodsname text,
|
||
price int
|
||
);
|
||
-- 查看表结构
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||
DESCRIBE demo.test;
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||
-- 查看所有表
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||
SHOW TABLES;
|
||
-- 添加主键
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||
ALTER TABLE demo.test
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||
ADD COLUMN itemnumber int PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT;
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||
-- 向表中添加数据
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||
INSERT INTO demo.test
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||
(barcode,goodsname,price)
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VALUES ('0001','本',3);
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```
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最后，我还想再给你讲一讲MySQL中SQL语句的书写规范。
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MySQL以分号来识别一条SQL语句结束，所以，**你写的每一条SQL语句的最后，都必须有一个分号，否则，MySQL会认为这条语句没有完成，提示语法错误**。
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所以，我建议你写在SQL语句时遵循统一的样式，以增加可读性，减少错误。如果你不是很清楚具体的规范，可以点击这个[链接](https://www.sqlstyle.guide/zh/)学习下。
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## 思考题
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我想请你思考一下，假设用户现在要销售商品，你能不能帮它设计一个销售表，把销售信息（商品名称、价格、数量、金额等）都保存起来？
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欢迎在留言区写下你的思考和答案，我们一起交流讨论。如果你觉得今天的内容对你有所帮助，也欢迎你分享你的朋友或同事，我们下节课见。
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