数据库的本质、概念及其应用实践（二）

三、各种数据库的关系、实践
3.1、自制简单文本格式（甚至在PHP中，用数据保存配置）
A、比如有一个AngularJS的示例项目，就用json保存示例数据的格式。
![请输入图片描述][1]

B、PHP保存配置数据就更加常见了，TP就是一个典型。
![请输入图片描述][2]

3.2、文本数据库（php text db api）

我们从 [http://www.c-worker.ch/txtdbapi/index.php#download][3] 下载了这个比较有名的 文本数据库引擎。
文本数据的使用场景这些交待一下。
1、比如你的虚拟主机，支持PHP，但是不支持MySQL ，也不支持SQLite的时候就可以发挥用场了。

下载了需要修改一下，
txt-db-api.php 的两个配置。

$API_HOME_DIR=dirname(__FILE__).DIRECTORY_SEPARATOR;    
$DB_DIR=dirname(__FILE__).DIRECTORY_SEPARATOR;

通过 [http://samples.app.ucai.cn/20140603/phptxtdb/examples/addressbook.php?lang=de&char=M][3]
就可以看到这个文本数据库的运行的例子。
然后就可以看到结果保存了。
![请输入图片描述][4]

果真是文本不是？

3.3、SQLite 数据库
SQLite 数据库也是一个文件数据库，但是不是文本数据库。它是一种自有的二进制格式。最早是由C写的一个库，并且很早也发布PHP的访问扩展，现在一般用的是sqlite3，PHP模块名也叫sqlite3。
Sqlite 有两个特点：
1、目前已经是非常流行的文件数据库，尤其是嵌入式数据库，在移动应用中也应用得十分普遍。
2、其访问的接口同 MySQL的非常地相似。
具体安装很简单，就是从官网下了代码， make 就可以了，不过代码可真不是一个小个。
3、SQLite3 已经是属于关系数据库大家庭的一员，所以它遵循ACID。对于SQL语句的支持也不错，网上也有人写了它和SQL互相导入互出的代码。
也有同MySQL 类似的管理工具，
[http://sourceforge.net/projects/sqlitemanager/][5]

大家可以搜索SQLite Manager 就能搜索到一堆。
至于具体的操作，不在这里展开，我们五月份的公开课，专门有一讲讲这个。将会比较详细地讲解SQLite 以及应用。

3.4、MySQL 数据库
MySQL 从使用上讲，大家都比较熟悉了。但是值得注意的是，mysql_query 这样的方法在php 5.5 时过时。
我们这里做三个简单的例子。分别用即将废弃的 mysql 和 mysqli 以 PDO 来操作数据库。

第一个例子，是过程式地操作MySQL。用的是很普遍的数据库操作函数，也就是php mysql 扩展的函数。这些函数将在 5.5版中过时，所以我们要抓紧改变了。

<?php

/** 
 * 优才网公开课示例代码 
 * 
 * mysql 过程式操作MySQL的例子
 * 
 * @author 伍星 
 * @see http://www.ucai.cn 
 */  


$conn = mysql_connect("127.0.0.1", "samples", "ftly5qb");

if(!mysql_select_db("samples", $conn))
{
    echo mysql_error();
    exit;
}

// 这应该由用户提供,下面是一个示例
$name = 'wxstars';
// 构造查询
// 这是执行 SQL 最好的方式
// 更多例子参见 mysql_real_escape_string()

$query = sprintf("SELECT * FROM users 
    WHERE name='%s'",
    mysql_real_escape_string($name));

// 执行查询

$result = mysql_query($query);

// 检查结果
// 下面显示了实际发送给 MySQL 的查询，以及出现的错误。这对调试很有帮助。

if (!$result) {
    $message  = 'Invalid query: ' . mysql_error() . "\n";
    $message .= 'Whole query: ' . $query;
    die($message);
}

// 结果的使用
// 尝试 print $result 并不会取出结果资源中的信息
// 所以必须至少使用其中一个 mysql 结果函数
// 参见 mysql_result(), mysql_fetch_array(), mysql_fetch_row() 等。

while ($row = mysql_fetch_assoc($result)) {
    echo $row['id']."\n";
    echo $row['name']."\n";
    echo $row['email']."\n";
}

// 释放关联结果集的资源
// 在脚本结束的时候会自动进行

mysql_free_result($result);
mysql_close($conn);
?>

第二个例子是过程式和面向对象的myqli操作数据库的例子。

<?php

/**
 * 优才网公开课示例代码 
 * 
 * mysqli 过程式操作MySQL的例子
 * 
 * @author 伍星 
 * @see http://www.ucai.cn 
 */
$mysqli = mysqli_connect("127.0.0.1", "samples", "ftly5qb", "samples", 3306);

/* check connection */
if (!$mysqli)
{
    printf("Connect failed: %s\n", mysqli_connect_error());
    exit();
}
// 这应该由用户提供,下面是一个示例
$name = 'wxstars';
// 构造查询
// 这是执行 SQL 最好的方式
// 更多例子参见 mysql_real_escape_string()
$query = sprintf("SELECT * FROM users WHERE name='%s'", mysqli_escape_string($mysqli, $name));

echo $query;
/* Select queries return a resultset */
if ($result = mysqli_query($mysqli, $query))
{
    printf("Select returned %d rows.\n", mysqli_num_rows($result));


    $row = mysqli_fetch_assoc($result);
    print_r($row);
    /* free result set */

    mysqli_free_result($result);
}

mysqli_close($mysqli);
?>

<?php
/** 
 * 优才网公开课示例代码 
 * 
 * mysqli 面向对象操作MySQL的例子
 * 
 * @author 伍星 
 * @see http://www.ucai.cn 
 */  

$mysqli = new mysqli("127.0.0.1", "samples", "ftly5qb", "samples");

/* check connection */
if ($mysqli->connect_errno) {
    printf("Connect failed: %s\n", $mysqli->connect_error);
    exit();
}
 // 这应该由用户提供,下面是一个示例
$name = 'wxstars';
// 构造查询
// 这是执行 SQL 最好的方式
// 更多例子参见 mysql_real_escape_string()

$query = sprintf("SELECT * FROM users WHERE name='%s'",
    $mysqli->real_escape_string($name));

echo $query;
/* Select queries return a resultset */
if ($result = $mysqli->query($query)) {
    printf("Select returned %d rows.\n", $result->num_rows);


    $row = $result->fetch_assoc();
    print_r($row);
    /* free result set */

    $result->close();
}


$mysqli->close();
?>

<?php
/** 
 * 优才网公开课示例代码 
 * 
 * PDO 操作MySQL的例子
 * 
 * @author 伍星 
 * @see http://www.ucai.cn 
 */  


/* * * mysql hostname ** */
$hostname = '127.0.0.1';

/* * * mysql username ** */
$username = 'samples';

/* * * mysql password ** */
$password = 'ftly5qb';

try
{
    $dbh = new PDO("mysql:host=$hostname;dbname=samples", $username, $password);
    /*     * * echo a message saying we have connected ** */
    echo 'Connected to database'."\n";

    /*     * * The SQL SELECT statement ** */
    $sql = "SELECT * FROM users";
    foreach ($dbh->query($sql) as $row)
    {
        print $row['id'] . ' - ' . $row['name'] . ' - ' . $row['email'] . "\n";
    }

    /*     * * close the database connection ** */
    $dbh = null;
} catch (PDOException $e)
{
    echo $e->getMessage();
}
?>


总结，我们上面使用了三个不同的php 模块，一个是php mysql，一个是mysqli，一个是 pdo_mysql 三个模块来分别干同样的事情。如果你单独学习这三个库，会觉得比较枯燥，当你学到一定程度，融会贯通时，特别是对比学习时发现，你学习了其中一个，学习其他的也就并不难了。无非就是如下几步：

1、建立连接，在建立 连接时需要提交用户名，密码，主机，库名，端口等数据。
2、检测连接是否建立成功。
3、组装查询，注意不同的模块，对查询组装时的过滤方法也是不同的。
4、执行查询，获得结果句柄，而不是直接的数据。
5、通过非常相近的函数，从结果句柄中取得数据。
6、把数据放到结果句柄里输出。
7、在离开程序时，需要释放结果集资源。
8、在最后，需要关系开启的数据库连接。

3.5、MySQL KVDB的一个插件
为什么要用这个插件，并演示这个插件，有几个目的。

一，让大家知道MySQL和KVDB，这些软件之间，并没有明显的界限，像KVDB的出现，只是它的处理能力更强，而MySQL由于很多的限制，导致了在简单的场景下，处理能力并不如KVDB强。并不是说不能做。

二、其实有人，将MySQL进行改造，已达到了甚至超过 KVDB的一个高度。就是这个插件所做的，据说做到了 75万QPS。并且是生产中可以使用的了，一些发行版均将这个模块包含了进去。
http://yoshinorimatsunobu.blogspot.com/2010/10/using-mysql-as-nosql-story-for.html

三、也让大家了解一下MySQL插件的安装。进一步了解MySQL的强大 。

[https://github.com/DeNA/HandlerSocket-Plugin-for-MySQL][6]

wget https://github.com/DeNA/HandlerSocket-Plugin-for-MySQL/archive/master.zip -O HandlerSocket-Plugin-for-MySQL.zip

unzip HandlerSocket-Plugin-for-MySQL.zip

进去目录

cd HandlerSocket-Plugin-for-MySQL-master/

sh autogen.sh

./configure

发现出错，要求连同mysql 的源码目录一起配置。

下载了一个5.5版的源码，配置

./configure --with-mysql-source=../MySQL/mysql-5.5.37/

发现出错。

checking mysql binary... yes: Using /usr/bin/mysql_config, version 5.1.73
configure: error: MySQL source version does not match MySQL binary version

只好查看了一下版本，

[root@localhost HandlerSocket-Plugin-for-MySQL-master]# mysqladmin --version
mysqladmin  Ver 8.42 Distrib 5.1.73, for redhat-linux-gnu on x86_64

发现是5.1.73 的版本
于是乎下了一个5.1.73 的源码。
成功配置，
./configure --with-mysql-source=../MySQL/mysql-5.1.73/

然后
make
make install

成功安装。下面再在mysql 中启用

mysql –uroot –p

执行 install plugin handlersocket soname 'handlersocket.so'; 安装插件。
![请输入图片描述][7]

插件成功安装。
再在
/etc/my.cnf 的 [mysqld] 版块下加入

loose_handlersocket_port    = 9998
loose_handlersocket_port_wr    = 9999
loose_handlersocket_threads    = 4
loose_handlersocket_threads_wr  = 1
loose_handlersocket_address    = [你要监听的IP地址]

然后重启 mysqld
再show processlist
![请输入图片描述][8]

我们看到，已经成功运行，再netstat看一眼。
![请输入图片描述][9]

端口监听成功。

说明，此插件在MySQL的另一个发行版 Percona Server中已包含。
[http://www.mysqlperformanceblog.com/2010/12/14/percona-server-now-both-sql-and-nosql/][10]

我们来使用它的 PHP 客户端来测试一下。

下载：

[https://code.google.com/p/php-handlersocket/downloads/detail?name=php-handlersocket-0.3.1.tar.gz&can=2&q=][11]

安装模块。

新建测试代码。
新建表格

create database hstestdb;

CREATE TABLE `hstesttbl` (
  `k` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `v` char(255) NOT NULL DEFAULT '',
  PRIMARY KEY (`k`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8

<?php
$host = '101.251.196.91';
$port = 9998;
$port_wr = 9999;
$dbname = 'hstestdb';
$table = 'hstesttbl';

//GET
$hs = new HandlerSocket($host, $port);
if (!($hs->openIndex(1, $dbname, $table, HandlerSocket::PRIMARY, 'k,v')))
{
    echo $hs->getError(), PHP_EOL;
    echo "get Error!\n";
    die();
}

$retval = $hs->executeSingle(1, '=', array('k1'), 1, 0);

var_dump($retval);

$retval = $hs->executeMulti(
    array(array(1, '=', array('k1'), 1, 0),
          array(1, '=', array('k2'), 1, 0)));

var_dump($retval);

unset($hs);


//UPDATE
$hs = new HandlerSocket($host, $port_wr);
if (!($hs->openIndex(2, $dbname, $table, '', 'v')))
{
    echo $hs->getError(), PHP_EOL;
    die();
}

if ($hs->executeUpdate(2, '=', array('k1'), array('V1'), 1, 0) === false)
{
    echo $hs->getError(), PHP_EOL;
    die();
}

unset($hs);


//INSERT
$hs = new HandlerSocket($host, $port_wr);
if (!($hs->openIndex(3, $dbname, $table, '', 'k,v')))
{
    echo $hs->getError(), PHP_EOL;
    die();
}

if ($hs->executeInsert(3, array('k2', 'v2')) === false)
{
    echo $hs->getError(), PHP_EOL;
}
if ($hs->executeInsert(3, array('k3', 'v3')) === false)
{
    echo 'A', $hs->getError(), PHP_EOL;
}
if ($hs->executeInsert(3, array('k4', 'v4')) === false)
{
    echo 'B', $hs->getError(), PHP_EOL;
}

unset($hs);


//DELETE
$hs = new HandlerSocket($host, $port_wr);
if (!($hs->openIndex(4, $dbname, $table, '', '')))
{
    echo $hs->getError(), PHP_EOL;
    die();
}

if ($hs->executeDelete(4, '=', array('k2')) === false)
{
    echo $hs->getError(), PHP_EOL;
    die();
}

3.6、全文检索
全文检索是不一个不同于数据检索的领域。有几个特点：
A、精确的数据库查询，无论是在顺序，还是在数据结构上都是非常地确定的。
B、全文检索一般面向大数据量，所以查询结果，在顺序上和结果上，都不是需要达到 100%精确，当然也有一些技术指标来衡量向着最好的方向前进。
C、精确查询所查询的内容，一般是数字型的比较或者是前置匹配等。
D、全文检索所查的内容，往往是一段文字中的一个或者多个词。所以只查文本型的数据。
E、精确查询往往随着数据量的记录数到了一定程度，如果是针对文本的查询，整个速度会下降比较明显。
F、而全文检索一般，随着数据量的增长，下降不能那么明显。

全文检索在PHP中有三种实现方式，一是用MySQL 的MyISAM引擎的全文检索功能 。二是使用同MySQL结合紧密的 Sphinx。三是使用较为专业的全文检索引擎，Lucene。而用Slor来实现量询。

下载solr
wget -c http://mirrors.cnnic.cn/apache/lucene/solr/4.8.1/solr-4.8.1.zip

cd solr-4.8.1/example
java –jar start.jar

按教程建立好索引：
[http://lucene.apache.org/solr/4_8_1/tutorial.html][12]

[http://101.251.196.91:8983/solr/collection1/select?q=%E6%9C%8D%E5%8A%A1][13]

PHP模块下载：
[http://pecl.php.net/package/solr][14]

<?php
/** 
 * 优才网公开课示例代码 
 * 
 * Solr 全文检索客户端测试
 * 
 * @author 伍星 
 * @see http://www.ucai.cn 
 */  

$options = array
(
    'hostname' => 'localhost',
  //  'login'    => 'username',
  //  'password' => 'password',
    'port'     => '8983',
);

$client = new SolrClient($options);

$query = new SolrQuery();

$query->setQuery('服务器');

$query->setStart(0);

$query->setRows(50);

$query->addField('cat')->addField('features')->addField('id')->addField('timestamp');

$query_response = $client->query($query);

$response = $query_response->getResponse();

print_r($response);

?>

四、课程总结
通过上面的这一节课，我们站在一个比较高的高度讨论了数据库的出现和应用场景 。其次，从实用和学术两方面，探讨了一些常用的术语和概念。第三，就是通过实例，分别讲解了不同情况下，对数据库的不同的使用情况。希望这一讲给大家指出一些基本的概念，能让大家对继续参与下面的课程有利。