第二单元 数据库操作

1. 数据库文件组成

主数据文件

• 主要数据文件的建议文件扩展名是 .mdf。

• 主要数据文件包含数据库的启动信息，并指向数据库中的其他文件，存储部分或全部的数据。用户数据和对象可存储在此文件中，也可以存储在次要数据文件中。

• 每个数据库有一个主要数据文件。

• mdf文件并非普通文件，因此不借助相应软件是无法打开 mdf文件的。打开mdf文件的常用虚拟光驱软件主要有：Daemon Tools 、东方光驱魔术师等。

次要数据文件 （*.ndf）

• 次要数据文件的建议文件扩展名是 .ndf。

• 次要数据文件是可选的，由用户定义并存储用户数据，用于存储主数据文件未能存储的剩余数据和一些数据库对象。

• 通过将每个文件放在不同的磁盘驱动器上，次要文件可用于将数据分散到多个磁盘上。

• 如果数据库超过了单个 Windows 文件的最大大小，可以使用次要数据文件，这样数据库就能继续增长。

事务日志 （*.ldf）

• 事务日志的建议文件扩展名是 .ldf。

• 事务日志文件保存用于恢复数据库的事务日志信息。数据库的插入、删除、更新等操作都会记录在日志文件中，而查询不会记录在日志文件中。整个的数据库有且仅有一个日志文件。

• 每个数据库必须至少有一个日志文件。

2. 文件组

不同的文件可以存分布到不同的物理硬盘上，这样便于分散硬盘IO，提高数据的读取速度。

数据文件的组合，称作文件组（File Group），数据库不能直接设置存储数据的数据文件，而是通过文件组来指定。

文件和文件组的关系

SQL Server 的数据存储在文件中，文件是实际存储数据的物理实体，文件组是逻辑对象，SQL Server 通过文件组来管理文件。

一个数据库有一个或多个文件组，其中主文件组（Primary File Group）是系统自动创建的，用户可以根据需要添加文件组。 每一个文件组管理一个或多个文件，其中主文件组中包含主要数据文件（*.mdf），主文件组中也可以包含次要数据文件 。（主要数据文件是系统默认生成的，并且在数据库中是唯一的；次要数据文件是用户根据需要添加的。） 除了主文件组之外，其他文件组只能包含辅助文件。 如下示例数据库，系统已自动创建主文件组 PRIMARY，勾选 Default 表示将主文件组设置为默认文件组，即如果在 create table 和 create index 时没有指定 FileGroup 选项，那么 SQL Server 将使用默认的 PRIMARY 文件组来存储数据。

文件组是一个逻辑实体，实际上，数据存储在文件中（.mdf和.ndf）中，每一个文件组中都包含文件，如下图：

由上图可以看到，数据库文件的元数据：

Logical Name – 文件的逻辑名称，用于数据压缩 DBCC ShrinkFile 等； File Type – 文件类型，有两种：Rows Data（存储数据）和 Log（存储日志）； Initial Size – 文件初始大小； Autogrowth/Maxsize – Autogrowth 表示文件自动增加的步长，

Maxsize 表示文件大小的最大值限制； Path – 文件存放路径； File Name – 文件的物理名称，逻辑名称和物理名可以不同 。

使用文件组的优势

在实际开发数据库的过程中，通常情况下，用户需要关注文件组，而不用关心文件的物理存储，即使DBA改变文件的物理存储，用户也不会察觉到，也不会影响数据库去执行查询。除了逻辑文件和物理文件的分离之外，SQL Server使用文件组还有一个优势，那就是分散IO负载，其实现的原理是：

对于单分区表，数据只能存到一个文件组中。如果把文件组内的数据文件分布在不同的物理硬盘上，那么SQL Server能同时从不同的物理硬盘上读写数据，把IO负载分散到不同的硬盘上。 对于多分区表，每个分区使用一个文件组，把不同的数据子集存储在不同的磁盘上，SQL Server在读写某一个分组的数据时，能够调用不同的硬盘IO。

3. 数据库操作

1. 使用SSMS方式

SSMS : Microsoft SqlServer Management Studio， 也就是数据库管理软件。

1. 在对象资源管理器中，右键单击数据库文件夹/图标，然后选择 New database...

2. 进行数据库命名，此处叫 “TaskTracker”，然后点击 “OK”

   

3. 数据库展示

   

2. T-SQL 方式

1. 创建数据库

-- 创建数据库
create database 第二单元测试
-- 指定数据文件存储的文件组  on:在。。。。这上，primary:主文件组
on primary  
(
    -- 数据库的逻辑名称:相当于是某人的外号
    Name = '第二单元测试', -- 逻辑名称需要是唯一
    filename = 'D:\test\第二单元测试_物理名称.mdf', -- 物理名称
    size=5mb, -- 文件初始大小，初始化必须>=5 ,因为创建数据库的model 模板信息 必须是5mb以上
    filegrowth = 4mb,  -- 每次增长多少
    maxsize =200mb  -- 文件的最大值
);

2. 创建次文件

alter database 第二单元测试
add file
(
    -- 数据库的逻辑名称:相当于是某人的外号
    Name = '第二单元测试_次文件',
    filename = 'E:\test\第二单元测试_次文件.ndf', -- 物理名称
    size=5mb, -- 文件初始大小，初始化必须>=5 ,因为创建数据库的model 模板信息 必须是5mb以上
    filegrowth = 4mb,  -- 每次增长多少
    maxsize =200mb  -- 文件的最大值
)

3. 简化创建数据库（初学者推荐）

-- create database <数据库名称>;
create database 任我行教学管理系统;

4. 删除数据库

-- 切换数据库
use master;
-- drop database <数据库名称>;
drop database 任我行教学管理系统;

5. 查看数据库信息

-- exec sp_helpdb '<数据库名称>'
exec sp_helpdb 'Soa模拟考试'

6. 修改数据库名称

-- exec sp_renamedb '<需要修改的数据库的名称>','<新的数据库名称>' ;

exec sp_renamedb 
'第二单元测试', -- 需要修改的数据库的名称
'第二单元'  -- 新的数据库名称

7. 切换数据库

-- use <数据库名称>
use 任我行教学管理系统;

4. 备份与还原

可能有一天，数据库遭黑客攻击，数据库遭破坏，这个时候就需要时常的做文件的备份。也有可能公司来了一个马大哈，把数据库给删除（删库跑路），这个时候也需要备份。

备份

-- backup database <数据库名称> to disk = '磁盘路径';
backup database 第二单元测试 to disk ='D:\test\第二单元测试.bak';

还原

• 数据库不存在的情况下

-- restore database <数据库名称>  from disk = '磁盘路径'
restore database 第二单元测试 from disk = 'D:\test\第二单元测试.bak'

• 数据库存在的情况下

-- with replace:替换
-- restore database <数据库名称>  from disk = '磁盘路径' with replace;
restore database 第二单元测试 from disk = 'E:\test\第二单元测试.bak' with replace;

5. 附加与分离

假设我有一个比较好的数据库，大家都想要，我可以发给你们，但是直接发送不了，因为会提示“这个文件在数据库SqlServer中打开”， 这个时候就需要使用分离，将这个数据库文件中SqlServer中 T 出去。

现在数据库已经分离并且数据库也发给你们了，我自己也想要用这个数据库，这个时候就要重新的附加到SQLSERVER中来

分离

-- execute:执行
-- sp_detach_db：分离的存储过程（理解为一个函数）
-- execute sp_detach_db '<数据库名称>'
execute sp_detach_db 'Soa模拟考试'

附加

-- 附加
-- sp_attach_db:附加的存储过程
-- exec sp_attach_db '<数据库名称>','<数据库文件所在路径>' ;
​
exec sp_attach_db 'Soa模拟考试','C:\Program Files\Microsoft SQL Server\MSSQL11.MSSQLSERVER\MSSQL\DATA\Soa模拟考试.mdf'

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