Go-MySQL、gorm和其他关系型数据库

发表于 2025-11-13 分类于 Go 阅读次数：

数据库

📚 数据库核心概念

数据库定义

数据库是用于长期保存数据、高并发访问数据、快速查询数据的系统，是后端的核心基础设施。

数据库五大特性

持久化存储 - 数据写入后不会丢失
并发处理能力 - 多用户同时访问，保证数据正确性
高效查询 - 通过索引、优化器实现快速检索
安全与权限控制 - 精确控制数据访问权限
事务一致性 - 通过ACID保证数据完整性

数据库分类

关系型数据库（本课重点）

特点：

表结构
SQL标准
强一致性

代表：

MySQL
PostgreSQL
Oracle

适用：订单管理、用户系统、业务数据

非关系型数据库

特点：

无固定结构
高扩展性

代表：

Redis(键值)
MongoDB(文档)
ElasticSearch(搜索)

适用：缓存、日志、大数据分析

ACID 原则

ACID 是数据库事务的四个核心特性，用于确保数据的可靠性和一致性，尤其在关系型数据库（如 MySQL、PostgreSQL）中至关重要：

A：原子性（Atomicity）

事务被视为一个不可分割的最小单元，事务中的所有操作要么全部成功，要么全部失败回滚，不会停留在中间状态。例如，银行转账必须同时完成扣款和收款，否则回滚到初始状态。
C：一致性（Consistency）

事务执行前后，数据库必须保持一致性状态，即所有数据约束、规则（如唯一性、外键）都得到遵守。例如，转账前后账户总金额应保持不变。
I：隔离性（Isolation）

多个并发事务同时执行时，彼此隔离，互不干扰。数据库通过锁或并发控制机制防止脏读、不可重复读等问题。
D：持久性（Durability）

事务一旦提交，其对数据的修改就是永久性的，即使系统发生故障（如断电）也不会丢失，通常通过持久化存储（如硬盘）实现。

CAP 原则

CAP 理论是分布式系统设计的基础理论，由 Eric Brewer 提出，指出在分布式系统中，以下三个特性无法同时完全满足，最多只能实现其中两个：

C：一致性（Consistency）

在分布式系统的所有节点上，同一时刻读取的数据都是最新的相同版本。例如，用户在任何节点查询数据，都会得到最新的写入结果，否则返回错误。
A：可用性（Availability）

系统始终能够响应请求（不保证数据最新），即使部分节点故障，每个请求都能获得非错误响应。例如，即使数据未同步，系统也返回当前可用的数据。
P：分区容错性（Partition Tolerance）

系统在遇到网络分区（即节点之间因网络问题无法通信）时，仍然能够继续运行。这是分布式系统的基本要求，因为网络分区难以避免。

CAP 的权衡（常见于分布式数据库设计）：

CP 系统：保证一致性和分区容错性，牺牲可用性。例如，发生网络分区时，系统可能拒绝写入或读取以确保数据一致。代表：MongoDB（通常配置为 CP）、HBase。
AP 系统：保证可用性和分区容错性，牺牲一致性。例如，发生网络分区时，系统仍可读写，但数据可能临时不一致。代表：Cassandra、DynamoDB。
CA 系统：保证一致性和可用性，牺牲分区容错性。这类系统通常不是真正的分布式系统，如单机关系数据库。

MySQL

数据类型

📊 MySQL数据类型速查

类型	占用空间	范围	用途	注意事项
INT	4字节	-2^31~2^31-1	主键、计数	最常用
BIGINT	8字节	-2^63~2^63-1	分布式ID	雪花ID
VARCHAR(n)	可变	0~65535字符	姓名、标题	最推荐
DECIMAL(10,2)	可变	精确小数	金额、财务	无精度误差
DATETIME	8字节	1000~9999年	创建时间	最推荐
TIMESTAMP	4字节	1970~2038年	自动时间戳	2038年问题

基础语法

SQL三大组成部分

DDL（数据定义语言）


-- 创建数据库

CREATE DATABASE school CHARACTER SET utf8mb4;

-- 创建表

CREATE TABLE students (

id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,

name VARCHAR(50) NOT NULL,

age INT,

created_at DATETIME DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP

);

-- 修改表结构

ALTER TABLE students ADD COLUMN email VARCHAR(100);

DML（数据操作语言）


-- 插入数据

INSERT INTO students(name, age) VALUES ('张三', 18);

-- 查询数据

SELECT * FROM students WHERE age > 17;

SELECT * FROM students WHERE name LIKE '%张%';

-- 更新数据

UPDATE students SET age = 20 WHERE id = 1;

-- 删除数据

DELETE FROM students WHERE id = 1;

DCL（权限控制）


-- 创建用户

CREATE USER 'username'@'localhost' IDENTIFIED BY 'password';

-- 授权

GRANT SELECT, INSERT ON school.* TO 'username'@'localhost';

-- 撤销权限

REVOKE INSERT ON school.* FROM 'username'@'localhost';

事务（Transaction）

ACID原则

Atomicity（原子性） - 全部成功或全部失败
Consistency（一致性） - 数据状态合法转移
Isolation（隔离性） - 事务间互不干扰
Durability（持久性） - 提交后数据不丢失

事务流程


-- 开启事务

START TRANSACTION;

-- 执行多条SQL

UPDATE account SET balance = balance - 100 WHERE id = 1;

UPDATE account SET balance = balance + 100 WHERE id = 2;

-- 提交或回滚

COMMIT;  -- 成功提交

-- ROLLBACK;  -- 失败回滚

并发问题与隔离级别

隔离级别	脏读	不可重复读	幻读	MySQL默认
读未提交	✅	✅	✅	❌
读已提交	❌	✅	✅	❌
可重复读	❌	❌	✅*	✅
串行化	❌	❌	❌	❌

⚠️ 注意：MySQL默认使用**可重复读(Repeatable Read)**级别，是性能与一致性的最佳平衡。

Go操作MySQL

原生SQL方式

// 安装驱动

// go get github.com/go-sql-driver/mysql

import (

    "database/sql"

    _ "github.com/go-sql-driver/mysql"

)

// 连接数据库
dsn := "root:123456@tcp(127.0.0.1:3306)/school?charset=utf8mb4&parseTime=True&loc=Local"
db, err := sql.Open("mysql",dsn)

// 插入数据

result, err := db.Exec("INSERT INTO students(name, age) VALUES (?, ?)", "王五", 16)

// 查询单条

var name string

var age int

err := db.QueryRow("SELECT name, age FROM students WHERE id = ?", 1).Scan(&name, &age)

// 查询多条

rows, err := db.Query("SELECT id, name FROM students WHERE age > ?", 15)

defer rows.Close()

for rows.Next() {

    var id int

    var name string

    rows.Scan(&id, &name)
    
    fmt.Println(id, name)

}

// 事务

tx, err := db.Begin()

tx.Exec("UPDATE students SET age = age + 1 WHERE id = 1")

tx.Exec("INSERT INTO score_log(student_id, change_amount) VALUES (1, 1)")

err = tx.Commit()  // 或 tx.Rollback()

Gorm

安装与连接

// 安装GORM

// go get -u gorm.io/gorm

// go get -u gorm.io/driver/mysql

import (
    
    "gorm.io/driver/mysql"
    
    "gorm.io/gorm"

)

// 连接数据库

dsn := "root:123456@tcp(127.0.0.1:3306)/school?charset=utf8mb4&parseTime=True&loc=Local"

db, err := gorm.Open(mysql.Open(dsn), &gorm.Config{})

定义模型

type Student struct {
    
    ID        uint      gorm:"primaryKey"
    
    Name      string
    
    Age       int
    
    Grade     string
    
    CreatedAt time.Time

}

// 自定义表名

func (Student) TableName() string {

    return "students"

}

// 自动建表

db.AutoMigrate(&Student{})

CRUD操作

// 创建（Create）

student := Student{Name: "张三", Age: 18, Grade: "高三"}

result := db.Create(&student)

fmt.Printf("插入成功，ID: %d\n", student.ID)

// 查询单条（Read）

var stu Student

db.First(&stu, 1)                    // 按主键查询

db.First(&stu, "name = ?", "张三")     // 按条件查询

// 查询多条

var students []Student

db.Where("age > ?", 17).Find(&students)

// 更新（Update）

db.Model(&Student{}).Where("id = ?", 1).Update("age", 20)

db.Model(&Student{}).Where("id = ?", 1).Updates(Student{Age: 20, Grade: "高三"})

// 删除（Delete）

db.Delete(&Student{}, 1)

链式查询


var list []Student

db.Where("age > ?", 16).

Where("grade = ?", "高三").

Order("age desc").

Limit(10).

Find(&list)

GORM事务


// 写法1：自动事务（推荐）

err := db.Transaction(func(tx *gorm.DB) error {
    
    if err := tx.Create(&Student{Name: "A"}).Error; err != nil {
        
        return err  // 自动回滚 
    
    }
    
    if err := tx.Create(&Student{Name: "B"}).Error; err != nil {
        
            return err  // 自动回滚
    
    }
    
    return nil  // 自动提交

})

// 写法2：手动事务

tx := db.Begin()

tx.Create(&Student{Name: "A"})

tx.Model(&Student{}).Where("id=1").Update("age", 20)

tx.Commit()  // 或 tx.Rollback()

原生SQL vs GORM

场景	原生SQL	GORM	推荐
简单查询	直接灵活	简洁易读	根据复杂度选择
复杂联表	更可控	关联查询	原生SQL
快速开发	代码量大	高效	GORM
性能优化	极致优化	自动优化	原生SQL
事务处理	手动控制	自动封装	GORM

总结

核心要点总结：

关系型数据库是业务系统的基石，MySQL是最常用选择
事务ACID保证数据一致性，是金融、电商场景的必须品
GORM框架极大提升开发效率，是Go语言数据库操作的首选
原生SQL在复杂查询和性能优化时仍有价值
合理选择隔离级别和数据类型是数据库设计的关键

数据库