MySQL数据库应用项目化教程

立德树人，润物无声： 培养读者树立良好的交流、沟通、合作的能力。

图文并茂，循序渐进： 内容由浅入深，符合中职中专学生的认知规律。

实践为主，理论够用：注重培养读者的实践能力，读起来清楚、易懂。

校企合作，案例驱动：案例来源于实际应用，提高读者数据管理效率。

前 言

为贯彻落实党的二十大精神和党中央、国务院有关决策部署，按照《关于深化现代职业教育体系建设改革的意见》《国家职业教育改革实施方案》有关要求，坚持以教促产、以产助教，不断延伸教育链、服务产业链、支撑供应链、打造人才链、提升价值链，加快形成产教良性互动、校企优势互补的产教深度融合发展格局，持续优化人力资源供给结构，为全面建设社会主义现代化国家提供强大人力资源支撑，国家发展和改革委员会同有关部门研究制定的《职业教育产教融合赋能提升行动实施方案（2023—2025 年）》指出“夯实职业院校发展基础”，为职业院校的教材开发指引了方向。本书主要针对职业院校计算机类相关专业学生及希望学习MySQL数据库技术的人员而编写。

本书是以“做中学”为特征的教学用书，体现“以学生为中心，以学习成果为导向”。本书对具体工作任务的实现进行了系统介绍，并给出工作任务实现的具体步骤和验证的整个工作流程。全书围绕“学生信息管理系统”这个项目，分为数据与数据库、设计学生信息管理数据库、MySQL的安装与运行、创建与维护MySQL数据库、创建与维护学生信息管理数据表、数据更新及完整性、查询与维护学生信息管理数据、优化查询学生信息管理数据库、以程序的方式处理学生信息管理数据表、维护学生信息管理数据库的安全性等项目。

本书的主要特色有以下几个。

（1）立德树人，润物无声。本书坚持立德树人的教学理念，深刻挖掘专业知识，体现本身所蕴含的思政元素。培养学生树立良好的交流、沟通、合作的能力，树立规范意识，立足学科与行业领域，学会学习，学会思考，具有追求真理、实事求是、勇于探索与实践的科学精神，养成良好的自主学习和信息辨别、获取能力，提升创新设计能力。这样才能让学生对工匠精神有充分理解，才能深入体会党的二十大精神，为国家的建设而努力奋斗。

（2）图文并茂，循序渐进。本书采用了大量的操作过程截图，有助于提升阅读体验，内容由浅入深，循序渐进，符合中职中专学生的认知规律。

（3）实践为主，理论够用。本书注重培养使用者的实践能力，适当拓展，力求让学生读起来清楚、易懂。

（4）校企合作，案例驱动。本书作者多次到企业调研，承接企业信息化管理项目，深刻了解企业所需要的数据管理新技术、新规范。本书案例全部来源于实际应用，注重学生的数据管理效率和学习质量提高的培养。

本书由代恒和王明超任主编，陈静漪、彭旭令、李春梅、丁宇洁任副主编，并组织校企团队合作。

由于作者水平有限，书中难免有所疏漏或错误，恳请同行专家、广大读者批评指正，并提出宝贵意见。

编 者

2023年10月

前言
第1篇 知 识 储 备

项目1 数据与数据库 2
任务1.1 理解数据处理 3
1.1.1 信息与数据 3
1.1.2 数据处理 3
任务1.2 理解数据描述 5
1.2.1 现实世界 5
1.2.2 概念世界 5
1.2.3 数据世界 5
任务1.3 掌握数据模型 5
1.3.1 数据模型的分类 5
1.3.2 数据模型的组成要素和种类 6
1.3.3 概念模型 8
1.3.4 关系数据模型 9
1.3.5 关系数据模型的完整性 11
任务1.4 掌握关系代数 12
1.4.1 传统的集合运算 12
1.4.2 专门的关系运算 14
任务1.5 明确数据库系统的组成和结构 19
1.5.1 数据库相关概念 19
1.5.2 数据库系统的体系结构 22
项目小结 25
项目实训：图书管理系统的概念模型 25
课外拓展：了解数据管理技术的发展历程 25
思考题 25
项目2 设计学生信息管理数据库 26
任务2.1 了解数据库设计 27
任务2.2 需求分析 29
2.2.1 需求分析的任务和目标 30
2.2.2 需求分析的方法 31
任务2.3 概念结构设计 34
2.3.1 概念结构设计的方法和步骤 34
2.3.2 局部E-R图设计 35
2.3.3 全局E-R图设计 38
任务2.4 逻辑结构设计 39
2.4.1 初始关系模式设计 39
2.4.2 关系模式的规范化 41
任务2.5 数据库的物理结构设计 41
2.5.1 关系模式存取方法的选择 42
2.5.2 确定数据库的存储结构 43
任务2.6 数据库的实施、运行与维护 44
2.6.1 数据库的实施 44
2.6.2 数据库的运行与维护 45
项目小结 45
项目实训：设计学生信息管理系统 45
课外拓展：设计图书管理系统 45
思考题 46

第2篇 基 础 应 用

项目3 MySQL的安装与运行 48
任务3.1 了解MySQL 48
3.1.1 MySQL数据库的概念 49
3.1.2 MySQL的优势 49
3.1.3 MySQL的发展历程 49
3.1.4 MySQL 8.0的特性 49
3.1.5 MySQL的应用环境 51
任务3.2 MySQL服务器的安装和配置 51
3.2.1 MySQL服务器安装包的下载 51
3.2.2 MySQL服务器的安装 52
3.2.3 启动和停止MySQL服务器 57
任务3.3 MySQL管理工具 58
3.3.1 MySQL命令行式工具 59
3.3.2 MySQL图形管理工具 62
项目小结 65
项目实训：MySQL管理工具的使用 65
课外拓展：Linux环境下MySQL的
安装与配置 65
思考题 65
项目4 创建与维护MySQL数据库 67
任务4.1 创建数据库 68
4.1.1 认识SQL 68
4.1.2 了解MySQL数据库 69
4.1.3 创建学生信息管理数据库 70
任务4.2 维护数据库 76
4.2.1 查看数据库 76
4.2.2 选择当前数据库 78
4.2.3 修改数据库 78
4.2.4 删除数据库 79
任务4.3 理解MySQL数据库的存储引擎 80
4.3.1 MySQL服务器的存储引擎 80
4.3.2 MySQL常用的存储引擎 82
项目小结 84
项目实训：数据库的创建与维护 84
课外拓展：建立图书管理系统 84
思考题 85
项目5 创建与维护学生信息管理数据表 86
任务5.1 设计表结构 86
5.1.1 理解数据表的概念 87
5.1.2 了解MySQL的数据类型 89
5.1.3 掌握列的其他属性 93
任务5.2 创建数据表 94
5.2.1 使用create table语句创建数据表 94
5.2.2 使用MySQL Workbench工具
创建数据表 96
任务5.3 维护数据表 99
5.3.1 查看数据表的结构 99
5.3.2 修改数据表的结构 101
5.3.3 删除数据表 104
5.3.4 复制数据表 104
项目小结 106
项目实训：创建与维护数据表 107
课外拓展：创建和维护图书管理系统的
数据表 107
思考题 107
项目6 数据更新及完整性 108
任务6.1 插入数据 108
6.1.1 使用SQL语句插入数据 109
6.1.2 使用MySQL Workbench工具
向数据表中插入数据 113
6.1.3 使用load子句批量录入数据 113
任务6.2 修改和删除数据 115
6.2.1 修改数据 115
6.2.2 删除数据 116
6.2.3 清空数据 118
任务6.3 表的数据完整性 119
6.3.1 非空约束 119
6.3.2 主键约束 119
6.3.3 外键约束 120
6.3.4 唯一性约束 122
6.3.5 检查约束 122
项目小结 122
项目实训：更新数据及维护数据一致性 123
课外拓展：更新图书管理系统的数据 123
思考题 123

第3篇 高 级 应 用

项目7 查询与维护学生信息管理数据 125
任务7.1 简单查询 126
7.1.1 select语句 126
7.1.2 无条件查询数据 127
7.1.3 where子句 131
7.1.4 order by子句 136
7.1.5 group by子句 137
7.1.6 having子句 139
任务7.2 多表连接查询 140
7.2.1 交叉连接 140
7.2.2 内连接 141
7.2.3 外连接 142
7.2.4 自连接 143
7.2.5 多表查询 143
任务7.3 嵌套查询 144
7.3.1 单值嵌套查询 144
7.3.2 单列多值嵌套查询 145
7.3.3 多列多值嵌套查询 147
7.3.4 exists嵌套查询 148
任务7.4 集合查询 149
7.4.1 集合的并运算 149
7.4.2 集合的交运算 150
7.4.3 集合的差运算 150
项目小结 150
项目实训：实现综合查询 151
课外拓展：对图书管理系统进行数据查询 151
思考题 151
项目8 优化查询学生信息管理数据库 152
任务8.1 使用视图优化查询性能 153
8.1.1 视图概述 153
8.1.2 视图的特点 153
8.1.3 创建视图 154
8.1.4 查看视图 156
8.1.5 修改视图 157
8.1.6 删除视图 158
8.1.7 视图的使用 159
任务8.2 使用索引优化查询性能 160
8.2.1 索引的作用 160
8.2.2 索引的类型 161
8.2.3 索引设计的原则 161
8.2.4 创建索引 162
8.2.5 查看索引 164
8.2.6 删除索引 164
项目小结 166
项目实训：索引和视图的创建与管理 166
课外拓展：在图书管理系统中使用
索引和视图 166
思考题 167
项目9 以程序的方式处理学生信息管理
数据表 168
任务9.1 MySQL的编程基础 169
9.1.1 MySQL编程的基础概念 169
9.1.2 MySQL程序的流程控制 174
9.1.3 MySQL的常用函数 179
任务9.2 创建与使用存储过程
和存储函数 180
9.2.1 存储过程和存储函数概述 180
9.2.2 创建存储过程 181
9.2.3 管理和使用存储过程 183
9.2.4 创建存储函数 187
9.2.5 管理和使用存储函数 189
9.2.6 管理和使用游标 190
任务9.3 创建与使用触发器和事件 194
9.3.1 触发器和事件概述 194
9.3.2 创建触发器 196
9.3.3 管理和使用触发器 197
9.3.4 创建事件 199
9.3.5 管理事件 200
任务9.4 创建与使用事务和锁 201
9.4.1 事务概述 202
9.4.2 事务的ACID特性 202
9.4.3 事务的分类 202
9.4.4 事务的控制 203
9.4.5 事务并发操作引起的问题 205
9.4.6 事务的隔离级别 205
9.4.7 MySQL的锁机制 206
9.4.8 活锁和死锁 208
项目小结 209
项目实训：以程序方式处理MySQL
数据表的数据 209
课外拓展：在图书管理系统中设置存储
过程和触发器 209
思考题 210
项目10 维护学生信息管理数据库的安全性 211
任务10.1 了解MySQL的权限系统 212
10.1.1 权限表 212
10.1.2 权限的工作原理 213
任务10.2 管理数据库的用户权限 214
10.2.1 用户管理 214
10.2.2 权限管理 218
10.2.3 角色的创建和管理 224
任务10.3 备份与恢复数据库 227
10.3.1 数据备份与恢复概述 227
10.3.2 数据备份的方法 229
10.3.3 数据恢复的方法 234
10.3.4 数据以文本格式导入与导出 236
任务10.4 使用MySQL日志系统 241
10.4.1 MySQL日志简介 241
10.4.2 二进制日志 242
10.4.3 错误日志 249
10.4.4 通用查询日志 250
10.4.5 慢查询日志 251
项目小结 253
项目实训：维护MySQL数据库的安全性 253
课外拓展：备份和还原图书管理系统 254
思考题 254
参考文献 255

1. 基于双元制的建筑工程技术专业标准开发 [主编 李红立 徐小珊]
2. 风光水多能互补优化调度及风险分析研究 [刘为锋 郭旭宁 邢西刚 马彪 ]
3. 海洋水面船舶先进控制理论与方法 [祝贵兵 著]
4. 海绵城市雨水花园可持续发展设计研究 [何茜 著]
5. C语言程序设计实验教程 [张小刚 司春景]
6. 信息技术（微课版）（第二版） [徐江鸿　王　云　李清霞　罗学锋]
7. 大学生创新创业实践——外语类 [主编　王纯磊　袁　媛]
8. 自然拼读黄金法则（第二版） [李汉回　编著]
9. 应急管理体系建设的理论与实践探析 [张岩]
10. 大学生创新创业实践——信息类 [主编　陆超　袁静　秦玉龙]
11. Photoshop图像处理案例教程 [李清玲]
12. 智慧能源典型技术及应用 [主编　张斌　王锋]
13. 设计构成基础教程（第二版） [刘艳芳　王阳]
14. 系统架构设计师备考一本通（第二版） [倪奕文 王建平 编著]
15. 用英语讲中国热词（微课版） [白阳明　编著]
16. 信息系统监理师考试32小时通关 （第二版） [薛大龙]
17. 学前儿童教育戏剧活动指导 [主编　王一鸥　黄科]
18. 信息安全工程师考试32小时通关 [薛大龙]
19. 典型替代燃料的低温氧化反应动力学理论研究 [邢利利 著]
20. 电力施工企业内控合规实务操作手册 [白雪鹏　张　义　张海峰　编著]
21. 电气控制与PLC程序设计（第二版） [胡冠山]
22. 基于双元制的机电一体化技术专业、工业机器人技术专业标准开发 [主编 黄崇富 朱永丽 胡银全]
23. 职前教师职业伦理教育研究—以云南为例 [侯阿冰 著]
24. Java Web项目化设计实践教程 [邱云 曾陈萍]
25. 系统集成项目管理工程师5天修炼（第四版） [黄少年 刘毅 编著]
26. 中国通信工业协会教育专委会2023年会议论文集 [中国通信工业协会教育专委会]
27. 氧化石墨烯在页岩陶粒高强轻质混凝土中的应用研究 [洪晓江 著]
28. 应用型高校通识教育课程思政教学设计研究 [唐敬伟 江娜 著]
29. 系统集成项目管理工程师考试32小时通关（第二版） [薛大龙]
30. 鸿蒙系统应用开发项目化教程 [邓文达　史劲　李礼]