第十六章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
16.1 概論
電子商務的興起讓數(shù)據(jù)庫的應用更受到大家的矚目。在信息科學的應用上，數(shù)據(jù)庫可以說是最歷久彌堅的領域。近來，數(shù)據(jù)產(chǎn)生和數(shù)據(jù)收集方面的技術有非?？焖俚倪M展。許多商業(yè)產(chǎn)品廣泛使用了條形碼、許多企業(yè)和政府的交易皆已計算機化，這使得計算機成為數(shù)據(jù)收集的主要工具。同時，數(shù)以百萬計的數(shù)據(jù)庫正被使用在企業(yè)管理、政府管理、科學和工程的數(shù)據(jù)管理和許多其它的應用上。
我們可以安裝一套數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，并經(jīng)由一個接口自行開發(fā)程序來使用它。數(shù)據(jù)庫的好處有很多，相信對數(shù)據(jù)庫稍有涉入的人都知道，例如數(shù)據(jù)存取快速、不重復、權限控制、數(shù)據(jù)獨立性等等。以寫一個簡單的留言版程序而言，傳統(tǒng)上使用檔案做為留言的記錄，若要刪除一筆數(shù)據(jù)，必須對整個檔案一行一行的比對；但數(shù)據(jù)庫只需指定該留言的編號即可。不過，如果把數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)局限于留言版也太大才小用了。
我們將介紹在 FreeBSD 上使用數(shù)據(jù)庫，因為目前網(wǎng)頁數(shù)據(jù)庫使用情形十分風行，尤其在網(wǎng)頁開發(fā)上使用 MySQL+PHP 更是絕配，所以我以 MySQL 為主介紹它的用法。為什么選用 MySQL 而不選擇其它的數(shù)據(jù)庫，因為它簡單、免費、功能強大、具有多平臺、多執(zhí)行緒、且參考文件多。你可以到 MySQL 的網(wǎng)站上參觀 http://www.mysql.com。除了 MySQL 外，還有另一套不錯的數(shù)據(jù)庫 Postgre SQL 也不錯，和 MySQL 比較起來，其最大的優(yōu)點就是支持 transaction。
所謂的 transaction 就是將一連串的 SQL 指令做為一個執(zhí)行單位，當其中一個指令失敗，在同一個 transaction 所執(zhí)行過的命令都取消。Transaction 對于程序開發(fā)的應用十分重要，例如，當我們要新增處理一筆訂單時，我們會先將訂單輸入數(shù)據(jù)庫中，再將金額輸入應收帳款中。如果我們在新增應收帳款時出現(xiàn)錯誤，而訂單卻已輸入數(shù)據(jù)庫，是不正確的做法。有了支援 transaction 的數(shù)據(jù)庫，我們可以將訂單的輸入和應收帳款的輸入做為一個執(zhí)行單位，如果其中一個執(zhí)行失敗，則取消先前先做的動作，如此一來便可以確保數(shù)據(jù)的正確性。由于 transaction 十分重要，因此在做為商業(yè)上的應用時，我會選擇 PostgreSQL。所以除了 MySQL 外，我們也會介紹如何在 FreeBSD 上安裝及使用 PostgreSQL。在這一章中，我們不再介紹如何安裝 MySQL，您可以參考第十章網(wǎng)頁服務器中關于安裝 MySQL 的說明。
在使用數(shù)據(jù)庫之前，我們必須先了解一些簡單而基本的數(shù)據(jù)庫理論?；旧蠑?shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)有下列幾個特點：
例如我們有一個數(shù)據(jù)庫名稱是NCU，其中有多個數(shù)據(jù)表，其中一個資料表名為 student 內(nèi)容如下：
| STUDENT_ID | LAST_NAME | FIRST_NAME | DEPARTMENT |
| 1 | Chang | Jack | MIS |
| 2 | Wang | Alex | BA |
在數(shù)據(jù)表中有許多字段 (column)，每個字段都有一個名稱，也就是第一列 (row) 中的 STUDENT_ID、LAST_NAME、FIRST_NAME、DEPARTMENT。接著我們將數(shù)據(jù)存入，每一筆記錄我們都可以看成一列 (row)，每一個記錄都有一個「唯一的 ID (編號)」。唯一的 ID 十分重要，它是我們在存取數(shù)據(jù)庫時的依據(jù)。在新增資料時，以 MySQL 而言，我們可以自行指定 ID 或是由系統(tǒng)自行取得。
另一個觀念是關系型數(shù)據(jù)庫。關系型數(shù)據(jù)庫的意義就是每一個資料表間可以存在關系，例如我們在 NCU 的數(shù)據(jù)庫中有另一個數(shù)據(jù)表名為 score，內(nèi)容如下：
| SCORE_ID | STUDENT_ID | CHINESE | ENGLISH |
| 1 | 2 | 99 | 90 |
| 2 | 1 | 89 | 87 |
score 數(shù)據(jù)表中存放學生的成績，我們不需在該數(shù)據(jù)表中存放學生的信息，只要在該數(shù)據(jù)表中存放一個字段名為 STUDENT_ID，經(jīng)由這一個唯一的 ID 我們可以去 studnet 的數(shù)據(jù)表中找到學生的數(shù)據(jù)。
有了這些觀念就足以讓我們開發(fā)出許多數(shù)據(jù)庫的程序了。
16.2 SQL 語法介紹
SQL (Structured Query Language) 語法十分簡單，它是關系型數(shù)據(jù)庫的標準語言，雖然在某些不同數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)上有些許的差異，但基本上都遵循一定的標準。
我們可以在命令列下進入 MySQL 來練習 SQL 的語法：
# /usr/local/mysql/bin/mysql -u root -p
Welcome to the MySQL monitor. Commands end with ; or \g. Your MySQL connection id is 202 to server version: 4.0.18 Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the buffer. mysql> |
下完指令后會要求輸入密碼， 之后你就可以直接在出現(xiàn)的命令列 mysql> 之后輸入 SQL 的語法了。
關于 MySQL 詳細的語法，你可以參考 MySQL 中文參考手冊，該文件可以在 http://www.freebsd.org.hk/html/mysqldoc/ 中找到。該文件中對于 MySQL 每個細節(jié)都有詳細的描述，例如字段的名稱限制、規(guī)則等，我們不會在這里提及。我們只介紹幾個簡單而常用的指令。 我們以建立一個學生數(shù)據(jù)表來說明這些語法。
16.2.1 CREATE
建立數(shù)據(jù)庫：CREATE DATABASE db_name
建立數(shù)據(jù)表：CREATE TABLE tbl_name [(create_definition,...)] [options]
我們先建立一個名為 NCU 的數(shù)據(jù)庫：
mysql> CREATE DATABASE NCU; |
請注意，每一個指令皆以 ";" 為結(jié)尾，如果沒有 ";" 就算換行也是代表同一條指令的延續(xù)。
我們可以使用下列指令 show 來列出系統(tǒng)中已存在的數(shù)據(jù)庫有哪些：
mysql> show databases; +-----------+ | Database | +-----------+ | mysql | | test | | NCU | +-----------+ 3 rows in set (0.01 sec) |
接著用 USE 這個指令來使用 NCU 數(shù)據(jù)庫：
mysql> USE NCU; |
接著建立一個放置學生數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)表，名為 STUDENT，內(nèi)容為編號(STUDENT_ID)、姓名 (NAME)、科系 (DEPARTMENT)：
mysql> CREATE TABLE STUDENT ( STUDENT_ID int(10) DEFAULT '0' NOT NULL AUTO_INCREMENT, NAME varchar(50), DEPARTMENT varchar(10), PRIMARY KEY (STUDENT_ID) ); |
在上面的指令中，我們定義學生編號為十位數(shù)的整數(shù)(int)，內(nèi)定值是 0，不可以是空的 (NOT NULL)，數(shù)字自動增加 (AUTO_INCREMENT)。姓名是最長為五十個字節(jié)的字符串(VARCHAR)，科系為最長十個字節(jié)的字符串。最后定義主要的 id 是 STUDENT_ID，也就是該數(shù)據(jù)表中的唯一 ID。
我們可以看到在建立數(shù)據(jù)表時，我們會順便劃分各個字段所要儲存的數(shù)據(jù)長度及其格式，常用的字段格式請參考 MySQL 中文參考手冊。
如果要看現(xiàn)在使用的數(shù)據(jù)庫中有哪些數(shù)據(jù)表，一樣可以使用指令 show 來查看：
mysql> show tables; +--------------------+ | Tables_in_NCU | +--------------------+ | STUDENT | +--------------------+ 4 rows in set (0.00 sec) |
16.2.2 ALTER
建立了數(shù)據(jù)表后，如果發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)表的字段不符需求，我們不必將數(shù)據(jù)表刪除重建，可以使用 ALTER 指令來修改數(shù)據(jù)表的格式。另如我們要新增一個姓別字段，內(nèi)容只可以是 "男" 或 "女"，我們可以使用下面的指令：
mysql> ALTER TABLE STUDENT
ADD SEX ENUM('男','女') DEFAULT '女';
|
我們增加了一個字段 SEX，使用 ENUM 的格式，指定內(nèi)容只能為 "男" 或 "女"，且默認值是 "女"。
如果我們要將 SEX 字段改名為 DISTINCTION，并將格式改為 VARCHAR：
mysql> ALTER TABLE STUDENT CHANGE SEX DISTINCTION VARCHAR(4); |
如果我們只是要將 SEX 字段格式改為 VARCHAR，但不更改名稱，只要將上面的指令中 DISTINCTION 改成 SEX 即可。
如果我們要刪除整個 DISTINCTION 字段及該字段的數(shù)據(jù)：
mysql> ALTER TABLE STUDENT DROP DISTINCTION; |
16.2.3 DROP
刪除數(shù)據(jù)庫：DROP DATABASE db_name
刪除數(shù)據(jù)表：DROP TABLE table_bame
我們可以使用 DROP 指令來刪除不要的資料。例如我們要刪除 STUDENT 這一個資料表的話，可以使用下列指令：
mysql> DROP TABLE STUDENT; |
16.2.4 INSERT
使用 INSERT 指令可以讓我們一筆一筆增加數(shù)據(jù)。
| STUDENT_ID | NAME | DEPARTMENT |
| 1 | Jack | MIS |
假設我們的數(shù)據(jù)表中的字段如上表，我們要新增一筆數(shù)據(jù)，姓名是 JACK、部門是 MIS：
mysql> INSERT INTO STUDENT (NAME, DEPARTMENT)
VALUES ('JACK', 'MIS');
|
由于我們在指定 STUDENT_ID 的格式時，加了參數(shù) AUTO_INCREMENT，所以我們不需指定值，mysql 會自動幫我們依序指定。
16.2.5 SELECT
我們可以使用 SELECT 來看數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)，還可以依自己給定的條件來過濾數(shù)據(jù)。
假設我們要看 STUDENT 數(shù)據(jù)表中的所有數(shù)據(jù)的話，可以使用下列指令：
mysql> SELECT * FROM STUDENT; |
假設我們只要看 NAME 及 DEPARTMENT 字段的話，我們可以使用下列指令：
mysql> SELECT NAME, DEPARTMENT FROM STUDENT; |
假設我們只要看 NAME 字段，而且所屬部門為 MIS 的人：
mysql> SELECT NAME FROM STUDENT WHERE DEPARTMENT='MIS'; |
假設我們要看 MIS 部門中的人所有字段，而且輸出結(jié)果時要依 STUDENT_ID 來排序：
mysql> SELECT * FROM STUDENT WHERE DEPARTMENT='MIS' ORDER BY STUDENT_ID DESC; |
最后的 DESC 表示遞減 (descending)，由大到小排序。也可以使用 ASC 來表示遞增 (ascending)。
除了這些之外，在 MySQL 中還有一些可以使用的函式，例如我們可以使用 count() 這個函式來計算出有多少筆記錄：
mysql> SELECT count(*) FROM STUDENT WHERE DEPARTMENT='MIS'; +----------+ | count(*) | +----------+ | 5 | +----------+ 1 row in set (0.00 sec) |
上述結(jié)果表示部門為 MIS 的記錄有五筆。
會了這些基本的 INSERT 指定就夠我們做一般的應用了。
16.2.6 UPDATE
我們可以使用 UPDATE 指令來更新記錄。例如我們要將所有記錄的部門數(shù)據(jù)為 MIS 者都改成 CSIE，可以使用下列指令：
mysql> UPDATE STUDENT SET DEPARTMENT='CSIE' WHERE DEPARTMENT='MIS'; |
16.2.7 DELETE
DELETE 指令可以讓我們刪除一筆或多筆數(shù)據(jù)。例如我們要刪除 STUDENT 數(shù)據(jù)表中姓名為 JACK 的記錄：
mysql> DELETE FROM STUDENT WHRE NAME='JACK'; |
如果我們要刪除姓名為 JACK 且部門為 MIS 的數(shù)據(jù)：
mysql> DELETE FROM STUDENT WHERE NAME='JACK' AND DEPARTMENT='MIS'; |
16.2.8 制成 script 檔
我們可以將要執(zhí)行的指定制成檔案，以利管理。例如我們寫了一個程序，需要先在數(shù)據(jù)庫中建立一些數(shù)據(jù)，我們可以將對數(shù)據(jù)庫的規(guī)劃做成一個檔案來管理。這樣可以使用們要安裝程序時更快速方便。
假設我們要建立一個數(shù)據(jù)庫 NCU，該數(shù)據(jù)庫中有一個數(shù)據(jù)表 STUDENT，數(shù)據(jù)表中要先建有以下記錄：
| STUDENT_ID | NAME | DEPARTMENT |
| 1 | Jack | MIS |
| 2 | Mary | CSIE |
我們先建立一個文件名為 ncu.sql，內(nèi)容如下：
CREATE DATABASE NCU;
USE NCU;
CREATE TABLE STUDENT (
STUDENT_ID int(10) DEFAULT '0' NOT NULL AUTO_INCREMENT,
NAME varchar(50),
DEPARTMENT varchar(10),
PRIMARY KEY (STUDENT_ID) );
INSERT INTO STUDENT (NAME, DEPARTMENT)
VALUES ('JACK', 'MIS');
INSERT INTO STUDENT (NAME, DEPARTMENT)
VALUES ('MARY', 'CSIE');
|
接著使用下列指令來快速建立數(shù)據(jù)庫：
# /usr/local/mysql/bin/mysql -u root -p < ncu.sql
輸入使用者 root 的密碼后就完成建立了。
如果我們在數(shù)據(jù)庫中早就有一個數(shù)據(jù)庫名為 NCU，而我們要新增上述數(shù)據(jù)表及記錄，我們只要將原本 ncu.sql 的內(nèi)容最前面二行刪除，改成下列內(nèi)容：
CREATE TABLE STUDENT (
STUDENT_ID int(10) DEFAULT '0' NOT NULL AUTO_INCREMENT,
NAME varchar(50),
DEPARTMENT varchar(10),
PRIMARY KEY (STUDENT_ID) );
INSERT INTO STUDENT (NAME, DEPARTMENT)
VALUES ('JACK', 'MIS');
INSERT INTO STUDENT (NAME, DEPARTMENT)
VALUES ('MARY', 'CSIE');
|
之后再以下列指令來在 NCU 數(shù)據(jù)庫中建立數(shù)據(jù)表：
# /usr/local/mysql/bin/mysql -u root -p NCU <ncu.sql
在網(wǎng)絡上有許多 PHP 程序可以下載，下載后要安裝數(shù)據(jù)庫時，大多是以這種方式來使用。
16.3 MySQL 管理
16.3.1 維護密碼安全
當我們要使用 MySQL 時，必須輸入密碼。輸入密碼的方式有很多種，第一種也是最不安全的一個方式是直接在命令列打指令時就輸入：
# /usr/local/mysql/bin/mysql -u root -pmypwd
上面這種方法會讓別的使用者使用 ps 指令就可以看到你在執(zhí)行的指定及密碼。因此絕對不要使用這種方法，請改用下列方式輸入：
# /usr/local/myqsl/bin/mysql -u root -p
接著會要求你輸入密碼時再輸入即可。
另一個方式是在你的家目錄下建立一個存放密碼的檔案，文件名為 .my.cnf，當 mysql 需要使用密碼時會自動去讀取。該檔的內(nèi)容如下：
[client] password=your_passowrd |
接著要把 .my.cnf 的權限改成只有檔案擁有者才可以讀寫：
# chmod 600 ~/.my.cnf
16.3.2 備份數(shù)據(jù)庫
數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)要定時備份，這樣才不會在失手時或系統(tǒng)有問題時產(chǎn)生困擾。在 MySQL 中提供一個備份程序 msqyldump。
假設我們有一個數(shù)據(jù)庫名為 WWW，我們可以使用下列指令來備份整個數(shù)據(jù)庫：
# /usr/local/mysql/bin/mysqldump -u root -p WWW > www.sql
這樣就可以把數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)存在 www.sql 這個檔案中了。日后要回復時只要使用下列指定就可以把資料存回：
# /usr/local/mysql/bin/mysql -u root -p WWW < www.sql
我們要注意的是備份出來的檔案應該要放在不同的計算機中，而且要注意權限的控制。由于該文件是文字文件，任何人都可以讀，所以要特別注意。
我們可以利用 crontab 這個指令來定時備份數(shù)據(jù)庫。我們先建立一個 shell script 檔，名為 backupsql.sh，內(nèi)容如下：
/usr/local/mysql/bin/mysqldump -uroot WWW>/home/www.sql chmod 600 /home/www.sql |
接著將該檔權限改成只有擁有人可以讀、寫、執(zhí)行，其它人都不行：
# chmod 700 backupsql.sh
然后建立 ~/.my.cnf 檔案內(nèi)容如下：
[client] password=your_passowrd |
接著要把 .my.cnf 的權限改成只有檔案擁有者才可以讀寫：
# chmod 600 ~/.my.cnf
接著要讓它能定時執(zhí)行，命令列打 crontab -e 來進入文字編輯，加入下列內(nèi)容：
#每天 3:05 備份網(wǎng)頁數(shù)據(jù)庫 5 3 * * * /root/backupsql.sh |
16.3.3 使用者管理
MySQL 對于使用者的權限控制存放在名為 mysql 數(shù)據(jù)庫中的 user 數(shù)據(jù)表內(nèi)。user 數(shù)據(jù)表內(nèi)有下列幾個字段：
| 字段名稱 | 權限 | 說明 |
| Host | 使用者來源主機。 | |
| User | 使用者名稱。 | |
| Password | 密碼。 | |
| Select_priv | select | 對 table 做 select 動作。 |
| Insert_priv | insert | 對 table 做 insert 動作。 |
| Update_priv | update | 對 table 做 update 動作。 |
| Delete_priv | delete | 對 table 做 delete 動作。 |
| Index_priv | index | 對 table 做 index 動作。 |
| Alter_priv | alter | 對 table 做 alter 動作。 |
| Create_priv | create | 對 table 、indexs 或 database 做 create 動作。 |
| Drop_priv | drop | 對 table 或 database 做 drop 動作。 |
| Grant_priv | grant | 對 table 或 database 做 grant 動作。 |
| References_priv | references | 對 table 或 database 做 references 動作。 |
| Reload_priv | reload | 系統(tǒng)管理，權限擁有者可以執(zhí)行 reload, refresh, flush-privileges, flush-hosts, flush-logs, flush-tables。 |
| Shutdown_priv | shutdown | 系統(tǒng)管理，權限擁有者可以執(zhí)行 shutdown。 |
| Process_priv | process | 系統(tǒng)管理，權限擁有者可以執(zhí)行 processlist, kill。 |
| File_priv | file | 對系統(tǒng)上的檔案有存取權限。 |
我們在新增一個 MySQL 使用者時，有二種方式。比較差的方式是使用 INSERT 指令：
# /usr/local/mysql/bin/mysql -u root -p mysql
Welcome to the MySQL monitor. Commands end with ; or \g.
Your MySQL connection id is 202 to server version: 4.0.18
Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the buffer.
mysql> insert into user values ('host','user', password('密碼'),
'y','y','y','y','y','y','y','y','y','y','y','y','y','y');
Query OK, 0 row affected (0.00 sec)
|
上面 mysql 指令中的 host 就是要予許聯(lián)機的主機，如果是本機則輸入 localhost；而 user 是使用者名稱；密碼是該使用者的密碼，要使用 password() 函數(shù)來將它加密；接下來的一堆 'Y' 就是對上表中的權限是否要開放，如果不開放則填 'N'。
第二種方式是使用 GRANT 指令來新增使用者，GRANT 在設定使用者權限時，如果使用者存在則更新其權限，如果不存在則新增該使用者。
用法：
GRANT 權限 ON 數(shù)據(jù)庫(或表) TO user@host IDENTIFIED BY '密碼';
范例一：
新增一個本機的使用者 admin，并開放所有權限，密碼為 mypwd：
mysql> GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO admin@localhost IDENTIFIED BY 'mypwd'; Query OK, 0 row affected (0.00 sec) |
范例二：
新增一個來自 www.mydomain.com 的使用者 www，并設定只能對 www 數(shù)據(jù)庫中所有數(shù)據(jù)表執(zhí)行 SELECT, INSERT, UPDATE, DROP, CREATE, DELETE, INDEX，密碼為 mypwd：
mysql> GRANT SELECT, INSERT, UPDATE, DROP, CREATE, DELETE, INDEX ON www.* TO www@www.mydomain.com IDENTIFIED BY 'mypwd'; Query OK, 0 row affected (0.00 sec) |
如果要刪除使用者上述新增的使用者 www，可以使用下列指令：
mysql> DELETE FROM user WHERE user='www' and host='www.mydomain.com'; Query OK, 1 rows affected (0.01 sec) |
在新增或刪除使用者后，離開 MySQL 之前都必須指行下列指令來讓它生效：
mysql> FLUSH PRIVILEGES; Query OK, 0 rows affected (0.01 sec) |
16.3.4 如何更改使用者密碼
我們可以使用下列指令來更改自己的密碼：
# /usr/local/mysql/bin/mysqladmin -u root -p password newpwd
上面指令中的使用者是 localhost 的 root ，新的密碼是 newpwd。在輸入指令后，會先詢問你舊的密碼。
我們也可以使用具有管理使用者權限的 mysql 使用者登入 MySQL 后，使用 UPDATE 指令來更改密碼：
# /usr/local/mysql/bin/mysql -u root -p mysql
Welcome to the MySQL monitor. Commands end with ; or \g.
Your MySQL connection id is 202 to server version: 4.0.18
Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the buffer.
mysql> UPDATE user set password=password('新密碼')
where user='使用者' and host='主機';
|
16.4 PostgreSQL 安裝設定
您可以選擇使用 ports 或 package 來安裝 PostgreSQL，我們以 ports 安裝為例：
# cd /usr/ports/databases/postgresql7 # make install
執(zhí)行了 make install 之后，您將看到一個提示訊息，要求你先行備份原本的數(shù)據(jù)庫。如果您是第一次安裝 PostgreSQL，可以直接略過。
安裝完成后，我們就可以開始做數(shù)據(jù)庫的初始化了。我們使用下列指令來初始化數(shù)據(jù)庫：
# su -l pgsql -c initdb
這個指令的意思是以使用者 pgsql 的身份執(zhí)行 initdb 并設定預設的編碼方式為 SQL_ASCII。PostgreSQL 安裝時會自動建立一個使用者及群組 pgsql，這是 PostgreSQL 預設最高使用者的賬號，您可以使用 vipw 來修改該使用者的數(shù)據(jù)。由于 pgsql 預設使用的 shell 是 sh，筆者習慣使用 tcsh，所以我將該使用者的數(shù)據(jù)修改如下：
pgsql:*:70:70::0:0:PostgreSQL Daemon:/usr/local/pgsql:/bin/tcsh |
初始化數(shù)據(jù)庫后還有一些后續(xù)的設定。一開始 PostgreSQL 只允許讓 pgsql 這個使用者經(jīng)由本機聯(lián)機存取數(shù)據(jù)庫，如果您希望其它使用者可以經(jīng)由其它機器聯(lián)機，您必須先修改 ~pgsql/data/postgresql.conf 這個檔案。找出 tcpip_socket 的部份，并修改如下：
tcpip_socket = true |
postgresql.conf 這個檔案記錄著 PostgreSQL 的其本設定，其中使用 "#" 為首的是批注。
接著我們要設定從別的機器聯(lián)機所使用的認證方式，請編輯 ~pgsql/data/pg_hba.conf，在文件最下方加入下列設定：
# TYPE DATABASE USER IP-ADDRESS IP-MASK METHOD local all all trust host all all 127.0.0.1 255.255.255.255 trust host all all 192.168.0.1 255.255.255.0 md5 |
這里的設定除了第一行是批注外，第二、三行表示信任來自本機的聯(lián)機，只要使用者存在于數(shù)據(jù)庫中就不需要密碼，這二行預設就存在于 pg_hba.conf 中。最后一行表示網(wǎng)域 192.168.0.1~192.168.0.255 的聯(lián)機都要使用 md5 驗證密碼。
在我們新增其它使用者之前，必須先啟動 PostgreSQL ，以下為啟動數(shù)據(jù)庫服務的指令：
# /usr/local/etc/rc.d/010.pgsql.sh start
因為 010.pgsql.sh 這支 script 放在 /usr/local/etc/rc.d ，所以在一開機時，系統(tǒng)就會自動執(zhí)行它來啟動 PostgreSQL，如果您要停止 PostgreSQL，只要執(zhí)行下列指令：
# /usr/local/etc/rc.d/010.pgsql.sh stop
接著我們就可以增加一個可以使用遠程聯(lián)機的使用者：
# su -l pgsql % createuser -P Enter name of user to add: alex Enter password for user "alex": Enter it again: Shall the new user be allowed to create databases? (y/n) y Shall the new user be allowed to create more new users? (y/n) y CREATE USER
如此一來我們就可以使用 alex 這個使用者從遠程登入了。
16.5 PostgreSQL 管理指令
PostgreSQL 和 MySQL 在指令的應用上有所不同，它將許多管理數(shù)據(jù)庫的指令獨立成一個個的執(zhí)行文件，其中有些指令是使用 psql 為基礎所寫成的 scripts。例如新增、刪除數(shù)據(jù)庫或使用者等指令，都可以直接在命令列執(zhí)行。以下為常用的指令列表：
| 指令 | 用途 |
| createdb | 建立一個新的數(shù)據(jù)庫。 |
| dropdb | 刪除數(shù)據(jù)庫。 |
| createuser | 建立數(shù)據(jù)庫使用者。 |
| dropuser | 刪除數(shù)據(jù)庫使用者。 |
| pg_dump | 備份一個數(shù)據(jù)庫。 |
| pg_dumpall | 備份所有數(shù)據(jù)庫。 |
| psql | 交互式的 SQL 指令工具。 |
16.5.1 建立及刪除使用者
因為 PostgreSQL 安裝完畢時只有一個使用者 pgsql，如果您要使用其它使用者登入，您必須先以 pgsql 這個使用者來新增其它使用者賬號。首先，我們先將身份切換成 pgsql：
# su -l pgsql
我們使用 su 加上參數(shù) -l 表示模擬使用者真正 login 的情形，也就是會將工作目錄切換到 /usr/local/pgsql，并加載該目錄中的 .cshrc 等檔案。接著我們就可以使用下列指令來建立一個新的使用者了，假設我們要為 root 建立一個賬號：
% createuser root Shall the new user be allowed to create databases? (y/n) y Shall the new user be allowed to create more new users? (y/n) y CREATE USER
如此一來，root 也具有存取數(shù)據(jù)庫的權限了。但因為 PostgreSQL 內(nèi)定沒有密碼的使用者不可以使用遠程登入，如果您希望所新增的使用者可以使用遠程登入，您必須在 createuser 指令加上參數(shù) -P，請注意 P 是大寫喔。如果你要從數(shù)據(jù)庫中刪除一個使用者賬號，只要使用 dropuser 這個指令即可：
% dropuser root
值得注意的是，您無法使用刪除你正在使用中的賬號，例如以 root 身份來刪除 root 是不被允許的。
16.5.2 建立及刪除數(shù)據(jù)庫
在使用數(shù)據(jù)庫之前，我們必須先建立一個數(shù)據(jù)庫。假設我們要建立的數(shù)據(jù)庫名稱為 MYDB，您可以使用下列指令加以建立：
% createdb MYDB
在 UNIX 的世界中，大小寫是有分別的，在 PostgreSQL 中也是一樣。因此，不論是在建立數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)表或其字段時，都要注意大小寫。建議您除了數(shù)據(jù)庫名稱外，最好全部使用小寫。
同樣的，如果你要刪除一個數(shù)據(jù)庫，只要使用 dropdb 這個指令：
% dropdb MYDB
16.5.3 交互式 SQL 指令
PostgreSQL 的 client 端指令中，功能最強大的莫過于 psql 這個指令了。psql 可以除了讓我們進入交互式的 SQL statement 環(huán)境外，也可以加上一些參數(shù)變成一個直接響應的指令。例如，我們想要查看目前有哪些數(shù)據(jù)庫：
% psql -l List of databases Name | Owner | Encoding -----------+-------+----------- MYDB | root | SQL_ASCII template0 | pgsql | SQL_ASCII template1 | pgsql | SQL_ASCII (3 rows)
加上 -l 這個參數(shù)后，就可以列出所有數(shù)據(jù)庫名稱了。除了您所建立的數(shù)據(jù)庫外，還有二個 templateX 的數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫存放著 PostgreSQL 的設定，不可以刪除。接下來讓我們選定一個數(shù)據(jù)庫以進入交互式的窗口：
% psql MYDB Welcome to psql, the PostgreSQL interactive terminal. Type: \copyright for distribution terms \h for help with SQL commands \? for help on internal slash commands \g or terminate with semicolon to execute query \q to quit MYDB=#
在這里，我們可以使用 16.2 所列出的一些標準的 SQL statement 來存取數(shù)據(jù)庫，例如 create、drop、delete、update、insert、alter 等。建議您進一步至 PostgreSQL 網(wǎng)站參考其使用手冊，PostgreSQL 官方網(wǎng)站是 http://www.postgresql.org 。您也可以在下列網(wǎng)址中找到中文的使用手冊：http://www.freebsd.org.hk/html/pgsqldoc-7.0c/postgres.htm。
在交互式的接口中，您可以使用 \h 及 \? 來查詢可以使用的指令。其中 \h 為查詢 SQL statement ，而 \? 則是常詢 PostgreSQL 特有的反斜線指令，我們最常用的反斜線指令有 \q 離開交互式接口，及 \d 列出該數(shù)據(jù)庫的所有數(shù)據(jù)表。
如果您覺得這種命令列的接口不好使用，我們在下一節(jié)將會介紹如何在 FreeBSD 及 MS Windows 使用圖形化接口的管理工具。
16.5.4 數(shù)據(jù)庫備份及回復
定期備份數(shù)據(jù)庫是十分重要的一件事，我們一定要養(yǎng)成備份的習慣。在 PostgreSQL 中，備份十分容易，假設我們要備份的數(shù)據(jù)庫是 MYDB，您可以使用下列指令：
% pg_dump MYDB > MYDB.sql
如此一來，你就可以把 MYDB 這個數(shù)據(jù)庫 dump 出來了。然而，數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)往往十分龐大，動輒數(shù)十 MB 至數(shù)百 MB，為了節(jié)省空間，您可以在備份時順便壓縮數(shù)據(jù)庫。以上述指令而言，我們只要將輸出導向到 gzip 即可進行同步壓縮：
% pg_dump MYDB | gzip > MYDB.sql.gz
我們一般從數(shù)據(jù)庫 dump 出來的數(shù)據(jù)都是文字文件，所以使用 gzip壓縮可以得到很高的壓縮比。假設不壓縮所備份出來的檔案有五十 MB，使用 gzip壓縮后大約只剩六百多 KB。因此，我習慣都會加上 gzip壓縮。
pg_dump 這個指令只能用來備份單一的數(shù)據(jù)庫，如果您要將所有的數(shù)據(jù)庫中都備份起來，您可以使用 pg_dumpall 來備份：
% pg_dumpall |gzip > ALLDB.sql.gz
有了備份，自然也要回存。由于我們使用 pg_dump 所備份出來的數(shù)據(jù)庫實際上是將一堆數(shù)據(jù)以 SQL statement 的方式存起來，如果您將該備份的檔案以文書編輯器打開，您可以看到它其實是先存放數(shù)據(jù)庫中所有數(shù)據(jù)表的信息，再將存放數(shù)據(jù)。所以我們只要將這些指令導向到 psql 來執(zhí)行即可。首先，請先建立要回存的數(shù)據(jù)庫名稱，假設我們要將 MYDB 所備份出來的數(shù)據(jù)存放在 NEWDB 這個數(shù)據(jù)庫中，我們要先建立一個名為 NEWDB 的數(shù)據(jù)庫：
% createdb NEWDB
接著再使用下列指令來將數(shù)據(jù)回存：
% cat MYDB.sql | psql NEWDB
如果您備份出來的數(shù)據(jù)有經(jīng)過壓縮，則需改以下列指令回存：
% gunzip -c MYDB.sql.gz | psql NEWDB
或是
% cat MYDB.sql.gz | gunzip | psql NEWDB
如果您要回存的檔案是經(jīng)由 pg_dumpall 所備份出來的數(shù)據(jù)，則必須使用 pgsql 這個使用者來執(zhí)行下列指令：
% gunzip -c ALLDB.sql.gz | psql -e template1
16.6 PostgreSQL 圖形化管理工具介紹
許多人可能不太習慣使用命令列來管理數(shù)據(jù)庫，還好 PostgreSQL 提供了許多圖形接口的管理工具。您可以在 MS Windows 執(zhí)行的 pgAdmin，另外也有 ODBC 接口可供使用。由于這些圖形接口操作上比較容易，只要您多試幾次，就可以熟悉它們的使用，因此，我們不會深入介紹每個功能的用法。
15.6.1 pgAdmin
如果您習慣使用 MS Windows，您可以使用 pgAdmin 在 MS Windows 上管理數(shù)據(jù)庫。對于初學者而言，使用 pgAdmin 會比在命令列中輸入來得容易。您可以自 http://pgadmin.postgresql.org 下載最新版本的 pgAdmin，或者您也可以在本書光盤二 /wintools 目錄中找到 pgadmin3-1_0_2.zip。您只要將它解壓縮，即可安裝。
接著我們打開 pgAdmin，按了左上角的圖示后即出現(xiàn)聯(lián)機設定的窗體。請輸入您數(shù)據(jù)庫服務器的位置及賬號密碼，如圖 16-1 所示：
圖 16-1
請注意，您必須先將 PostgreSQL 的 TCP/IP 聯(lián)機打開，而且在 pg_hba.conf 中必須允許使用 pgAdmin 的這臺主機登入。您可以參考 16.4 中的說明來設定 pg_hba.conf。輸入聯(lián)機數(shù)據(jù)后，即可開始使用。以建立一個新的數(shù)據(jù)庫為例，我們先在左邊的窗口中，對著數(shù)據(jù)庫按右鍵，再選取 [新物件]->[新建數(shù)據(jù)庫] 如圖 16-2 所示：
圖 16-2
接著我們可以輸入數(shù)據(jù)庫名稱、編碼方式等，如圖 16-3：
圖 16-3
其它建立資料表等操作也都大同小異，您可以每一個功能都試試看。
16.6.2 ODBC
許多人習慣在 MS Windows 上做程序開發(fā)，透過 ODBC 存取數(shù)據(jù)庫。PostgreSQL 也有提供 ODBC 驅(qū)動程序，你可以自 http://odbc.postgresql.org 下載，也可以在本書光盤二 wintools 目錄中取得 psqlodbc-07_02_0005.zip。解壓縮并安裝后，您就可以開始做 ODBC 設定。
如果您使用的是 Windows NT、Windows 2000、或 Windows XP，請執(zhí)行 [控制臺] -> [系統(tǒng)管理工具] -> [資料來源]。如果你使用的是 Windows 98、Windows ME，請執(zhí)行 [控制臺] -> [資料來源]。
圖 16-4
我們接著點選 [檔案數(shù)據(jù)來源] -> [新增]，然后會出現(xiàn)以下畫面：
圖 16-5
我們選擇 PostgreSQL 為數(shù)據(jù)來源后，將出現(xiàn)圖 16-6 的畫面：
圖 16-6
我們?yōu)樗∫粋€名字并決定儲存地點后，按下一步即完成。完成后會出現(xiàn)圖 16-7 的畫面讓您輸入認證的數(shù)據(jù)，全部輸入后即完成 PostgreSQL ODBC 的安裝。
圖 16-7
