什么是数据库?
数据库是按照特定规律在磁盘上存储数据的仓库,其核心管理依赖于数据库管理系统(DBMS),例如 MySQL、Oracle 等。简单来说,DBMS 就像数据的 “管理员”,负责组织、维护和管理数据,而数据库则是数据实际存放的 “空间”。
数据库的两大分类及适用场景
关系型数据库
- 存储方式:以表结构为基础,表与表之间通过字段(如 “用户 ID”)建立明确关联,形成结构化的数据关系。
- 核心优势:
- 表结构统一,遵循固定格式,便于后期维护和修改;
- 支持通用 SQL 语言,能轻松实现多表关联、聚合分析等复杂查询;
- 数据存储在磁盘中,通过事务机制保障安全性和完整性。
- 局限性:
- 读写性能受限于磁盘 IO,在海量数据(千万级以上)高频读写场景中效率较低;
- 表结构固定,修改需调整整个表结构,灵活性不足;
- 空字段也会占用存储空间,空间利用率较低。
- 常见类型:MySQL(开源,Web 开发首选)、PostgreSQL(支持 JSON 类型)、Oracle(企业级大型系统)、SQL Server(微软生态)、MariaDB(MySQL 分支)。
非关系型数据库(NoSQL)
- 存储方式:采用键值对、文档、图片等灵活格式,无需固定表结构,适合大数据和高并发场景。
- 核心优势:
- 存储格式灵活,可适应多样化数据类型(如 JSON 文档、缓存数据);
- 读写速度快,支持内存存储或分布式处理,能应对高并发请求;
- 扩展简单,可通过增加服务器节点轻松扩容,成本较低。
- 局限性:
- 不支持 SQL 语言,需学习特定查询语法,学习成本高;
- 缺乏事务处理机制,数据完整性和安全性较弱;
- 功能完善度不及关系型数据库,复杂查询能力有限。
- 常见类型:Redis(缓存首选)、MongoDB(文档型)、HBase(大数据存储)、Neo4j(图数据库)。
数据库系统的完整结构
从用户到数据的交互流程为:用户 → 应用系统(如淘宝、京东)→ 数据库管理系统(DBMS)→ 数据库
- 用户:普通用户、会员、管理员等终端使用者;
- 应用系统:由 IDE(开发工具)+ 编程语言(如 Java、PHP)+ 框架开发的软件(如电商平台);
- DBMS:如 MySQL,负责数据的增删改查、权限管理等核心操作;
- 数据库:数据实际存储的物理空间,完全由 DBMS 管控。
MySQL 为何成为 Web 开发首选?
- 开源免费:社区版完全免费,源代码公开可定制,适合个人和中小企业;
- 跨平台兼容:支持 Windows、Linux、Mac OS 等系统,尤其在 Linux 服务器上表现优异,是 Web 应用的标配;
- 高性能高效:多线程设计,能同时处理多个用户请求,对大数据的读写快速且稳定;
- 易用性强:SQL 语法简单直观,学习门槛低,文档丰富,社区活跃,问题易解决。