数据库（database ）是用来 组织 、 存储 和 管理 数据的仓库。当今世界是一个充满着数据的互联网世界，充斥着大量的数据 。 数据的来源 有很多，比如出行记录、消费记录、浏览的网页、发送的消息等等。除了文本类型的数据，图像、音乐、声音都是数据。
为了方便管理互联网世界中的数据，就有了数据库管理系统 的概念（简称：数据库）。用户可以对数据库中的数据进行 新增 、 查询 、 更新 、 删除 等操作。
市面上的数据库有很多种，最常见的数据库有如下几个：
MySQL 数据库（目前 使用最广泛 、 流行度最高 的开源免费数据库；Community + EnterpriseOracle 数据库（收费）SQL Server 数据库（收费）Mongodb 数据库（ Community + Enterprise）其中，MySQL 、 Oracle 、 SQL Server 属于 传统型数据库 （又叫做 关系型数据库 或 SQL 数据库 ），这三者的设计理念相同，用法比较类似。
而Mongodb 属于 新型数据库 （又叫做 非关系型数据库 或 NoSQL 数据库 ），它在一定程度上弥补了传统型数据库的缺陷。
数据的组织结构：指的就是数据以什么样的结构进行存储。
传统型数据库的数据组织结构，与Excel 中数据的组织结构比较类似。
因此，我们可以对比着Excel 来了解和学习传统型数据库的数据组织结构。
每个Excel 中，数据的组织结构分别为 工作簿 、工作表 、数据行 、列 四大部分组成。
整个 Excel 叫做 工作簿；users 和 books 是 工作表；users 工作表中有 3 行数据；每行数据由 6 列信息组成；每列信息都有对应的 数据类型；在传统型数据库中，数据的组织结构分为数据库 ( database）、 数据表 ( table）、 数据行 ( row）、 字段 ( field）这 4 大部分组成。
数据库 类似于 Excel 的 工作簿；数据表 类似于 Excel 的 工作表；数据行 类似于 Excel 的 每一行数据；字段 类似于 Excel 的 列；每个字段都有对应的数据类型对于开发人员来说，只需要安装 MySQL Server 和 MySQL Workbench 这两个软件，就能满足开发的需要了。
MySQL Server：专门用来提供数据存储和服务的软件 。MySQL Workbench：可视化的 MySQL 管理工具 ，通过它，可以方便的操作存储在 MySQL Server 中的数据。在Mac 环境下安装 MySQL 的过程比 Windows 环境下的步骤简单很多：
先运行 mysql 8.0.19 macos10.15 x86_64.dmg 这个安装包，将 MySQL Server 安装到 Mac系统；再运行 mysql workbench community 8.0.19 macos x86_64.dmg 这个安装包，将可视化的 MySQLWorkbench 工具安装到 Mac 系统。具体的安装教程，可以参考《MySQL在Mac环境下的安装》=> 点击前往
在Windows 环境下安装 MySQL ，只需要运行 mysql installer community 8.0.19.0.msi 这个安装包，就能一次性将 MySQL Server 和 MySQL Workbench 安装到自己的电脑上。
具体的安装教程，可以参考 《MySQL在 Windows 环境下的安装》=> 点击前往
SQL（英文全称 Structured Query Language ）是 结构化查询语言 ，专门用来 访问和处理数据库 的编程语言。能够让我们 以编程的形式，操作数据库里面的数据 。 三个关键点：
SQL 是一门 数据库编程语言；使用 SQL 语言编写出来的代码，叫做 SQL 语句；SQL 语言 只能在关系型数据库中使用 （例如 MySQL 、 Oracle 、 SQL Server ）。非关系型数据库（例如 Mongodb）不支持 SQL 语言。重点掌握如何使用 SQL 从数据表中：
查询数据（select）、 插入数据（insert into）、 更新数据（update）、 删除数据（delete）。
额外需要掌握的 4 种 SQL 语法：
where条件 、 and 和 or 运算符 、 order by 排序 、 count(*) 函数
SELECT语句用于 从表中查询数据 。执行的结果被存储在一个 结果表 中（称为 结果集 ）。语法格式如下：
🔔 注： SQL 语句中的 关键字 对 大小写不敏感 。 SELECT 等效于 select FROM 等效于 from 。
我们希望从 users 表中选取所有的列，可以使用 符号 * 取代列的名称，示例如下：
如需获取名为 "username " 和 "password " 的列的内容（从名为 “users” 的数据库表），请使用下面的 SELECT 语句：
INSERT INTO 语句用于 向数据表中 插入新的数据行 ，语法格式如下：
向 users 表中，插入一条 username 为 tony stark password 为 098123 的用户数据，示例如下：
Update 语句用于 修改表中的数据 。语法格式如下：
把 users 表中 id 为 7 的用户密码，更新为 888888 。示例如下：
把 users 表中 id 为 2 的 用户密码 和 用户状态 ，分别更新为 admin123 和 1 。示例如下：
DELETE 语句用于删除表中的行。语法格式如下：
从 users 表中，删除 id 为 4 的用户，示例如下：
WHERE 子句 用于 限定选择的标准 。在 SELECT、UPDATE、DELETE 语句中， 皆可使用 WHERE 子句来限定选择的标准。
下面的运算符可在 WHERE 子句中使用，用来限定选择的标准：
操作符描述=等于<>不等于>大于<小于>=大于等于<=小于等于BETWEEN在某个范围内LIKE搜索某种模式🔔 注： 在某些版本的SQL 中，操作符 <> 可以写为 !=
可以通过 WHERE 子句来限定 SELECT 的查询条件：
AND 和 OR 可 在 WHERE 子语句 中 把两个或多个条件结合起来 。
AND 表示 必须同时满足多个条件 ，相当于 JavaScript 中的 && 运算符，例如 if (a !== 10 && a !== 20);
OR 表示 只要满足任意一个条件即可 ，相当于 JavaScript 中的 || 运算符，例如 if(a !== 10 || a !== 20)
使用 AND 来显示所有 status = 0，并且 id < 3 的用户：
使用 OR 来显示所有status = 1，或者 username = 'zs' 的用户：
ORDER BY 语句用于 根据指定的列 对结果集进行排序 。 ORDER BY 语句 默认 按照 升序 对记录进行排序。
如果您希望按照 降序 对记录进行排序，可以使用 DESC 关键字。
对users 表中的数据，按照 status 字段进行升序排序，示例如下：
对 users 表中的数据，按照 id 字段进行降序排序，示例如下：
对 users 表中的数据，先按照 status 字段进行 降序排序 ，再按照 username 的 字母顺序 ，进行 升序排序 ，示例如下：
COUNT(*) 函数用于返回 查询结果 的 总数据条数 ，语法格式如下：
查询 users 表中 status 为 0 的总数据条数：
如果希望给查询出来的列名称设置别名，可以使用 AS 关键字，示例如下：
mysql 模块是托管于 npm 上的 第三方模块 。它提供了在 Node.js 项目中 连接 和 操作 MySQL 数据库的能力。
要在项目中使用它，需要先运行如下命令，将mysql 安装为项目的依赖包：
在使用 mysql 模块操作 MySQL 数据库之前， 必须先对 mysql 模块进行必要的配置 ，主要的配置步骤如下：
调用 db.query () 函数，指定要执行的 SQL 语句，通过回调函数拿到执行的结果：
查询 users 表中所有的数据：
向 users 表中新增数据， 其中 username 为 Spider-Man password 为 pcc321 。示例代码如下：
向表中新增数据时，如果 数据对象的每个属性 和 数据表的字段 一 一对应 ，则可以通过如下方式快速插入数据：
可以通过如下方式，更新表中的数据：
更新表数据时，如果 数据对象的每个属性 和 数据表的字段 一 一对应 ，则可以通过如下方式快速更新表数据：
在删除数据时，推荐根据 id 这样的唯一标识，来删除对应的数据。示例如下：
使用 DELETE 语句，会把真正的把数据从表中删除掉。为了保险起见， 推荐使用 标记删除 的形式，来模拟删除的动作 。
所谓的标记删除，就是在表中设置类似于 status 这样的状态字段，来 标记 当前这条数据是否被删除。
当用户执行了删除的动作时，我们并没有执行DELETE 语句把数据删除掉，而是执行了 UPDATE 语句，将这条数据对应的 status 字段标记为删除即可。
目前主流的 Web 开发模式有两种，分别是：
基于 服务端渲染 的传统 Web 开发模式；基于 前后端分离 的新型 Web 开发模式服务端渲染的概念：服务器 发送给客户端的 HTML 页面 ，是 在服务器通过字符串的拼接，动态生成的 。因此，客户端不需要使用 Ajax 这样的技术额外请求页面的数据。代码示例如下：
优点：
前端耗时少。 因为服务器端负责动态生成 HTML 内容，浏览器只需要直接渲染页面即可。尤其是移动端，更省电。有利于 SEO 。 因为服务器端响应的是完整的 HTML 页面内容，所以爬虫更容易爬取获得信息，更有利于 SEO 。缺点：
占用服务器端资源。 即服务器端完成 HTML 页面内容的拼接，如果请求较多，会对服务器造成一定的访问压力。不利于前后端分离，开发效率低。 使用服务器端渲染，则 无法进行分工合作 ，尤其对于 前端复杂度高 的项目，不利于项目高效开发。前后端分离的概念：前后端分离的开发模式，依赖于 Ajax 技术的广泛应用 。简而言之，前后端分离的 Web 开发模式，就是 后端只负责提供 API 接口，前端使用 Ajax 调用接口 的开发模式。
优点：
开发体验好。 前端专注于 UI 页面的开发，后端专注于 api 的开发，且前端有更多的选择性。用户体验好。 Ajax 技术的广泛应用，极大的提高了用户的体验，可以轻松实现页面的局部刷新。减轻了服务器端的渲染压力。 因为页面最终是在每个用户的浏览器中生成的。缺点：
不利于 SEO 。 因为完整的 HTML 页面需要在客户端动态拼接完成，所以爬虫对无法爬取页面的有效信息。（解决方案：利用 Vue 、 React 等前端框架的 SSR （server side render ）技术能够很好的解决 SEO 问题！）
不谈业务场景而盲目选择使用何种开发模式都是耍流氓。
比如企业级网站，主要功能是展示而没有复杂的交互，并且需要良好的 SEO ，则这时我们就需要使用服务器端渲染；而类似后台管理项目，交互性比较强，不需要考虑 SEO ，那么就可以使用前后端分离的开发模式。另外，具体使用何种开发模式并不是绝对的，为了同时兼顾 首页的渲染速度 和 前后端分离的开发效率 ，一些网站采用了首屏服务器端渲染 + 其他页面前后端分离的开发模式。
身份认证（Authentication ）又称“身份验证”、“鉴权”，是指 通过一定的手段，完成对用户身份的确认 。
日常生活中的身份认证随处可见，例如：高铁的验票乘车，手机的密码或指纹解锁，支付宝或微信的支付密码等。在 Web 开发中，也涉及到用户身份的认证，例如：各大网站的 手机验证码登录 、 邮箱密码登录 、 二维码登录 等。身份认证的目的，是为了 确认当前所声称为某种身份的用户，确实是所声称的用户 。例如，你去找快递员取快递，你要怎么证明这份快递是你的。
在互联网项目开发中，如何对用户的身份进行认证，是一个值得深入探讨的问题。例如，如何才能保证网站不会错误的将“马云的存款数额”显示到“马化腾的账户”上。
对于服务端渲染 和 前后端分离 这两种开发模式来说，分别有着不同的身份认证方案：
服务端渲染 推荐使用 Session 认证机制；前后端分离 推荐使用 JWT 认证机制。了解HTTP 协议的无状态性是进一步学习 Session 认证机制的必要前提。
HTTP协议的无状态性，指的是客户端的 每次 HTTP 请求都是独立的 ，连续多个请求之间没有直接的关系，服务器不会主动保留每次 HTTP 请求的状态 。
对于超市来说，为了方便收银员在进行结算时给 VIP 用户打折，超市可以为每个 VIP 用户发放会员卡。
Note：现实生活中的会员卡身份认证方式 ，在 Web 开发中的 专业术语 叫做 Cookie 。
Cookie是 存储在用户浏览器中的一段不超过 4 KB 的字符串 。它由一个 名称 （Name ）、一个 值 （Value ）和其它几个用于控制 Cookie 有效期 、安全性、使用范围 的 可选属性 组成。
不同域名下的 Cookie 各自独立，每当客户端发起请求时，会自动把当前域名下 所有未过期的Cookie一同发送到服务器。
Cookie的几大特性：
自动发送；域名独立；过期时限；4KB 限制。客户端第一次请求服务器的时候，服务器通过响应头的形式 ，向客户端发送一个身份认证的 Cookie ，客户端会自动将 Cookie 保存在浏览器中。
随后，当客户端浏览器每次请求服务器的时候，浏览器会自动将身份认证相关的 Cookie 通过请求头的形式发送给服务器，服务器即可验明客户端的身份。
由于Cookie 是存储在浏览器中的，而且浏览器也提供了读写 Cookie 的 API ，因此Cookie 很容易被伪造，不具有安全性。因此不建议服务器将重要的隐私数据，通过 Cookie 的形式发送给浏览器。
注： 千万不要使用 Cookie 存储重要且隐私的数据 ！比如用户的身份信息、密码等。
为了防止客户伪造会员卡，收银员在拿到客户出示的会员卡之后，可以在收银机上进行刷卡认证 。只有收银机确认存在的会员卡，才能被正常使用。
这种 “ 会员卡 + 刷卡认证 ” 的设计理念，就是 Session 认证机制的精髓。
在 Express 项目中，只需要安装express-session中间件，即可在项目中使用 Session 认证：
express-session 中间件安装成功后，需要通过 app.use () 来 注册 session 中间件 ，示例代码如下：
当 express-session 中间件配置成功后，即可通过 req.session 来访问和使用 session 对象，从而存储用户的关键信息：
可以直接从req.session 对象上获取之前存储的数据，示例代码如下：
调用 req.session.destroy() 函数，即可清空服务器保存的 session 信息。
Session 认证机制 需要配合 Cookie 才能实现 。由于 Cookie 默认不支持跨域访问，所以，当涉及到 前端跨域请求后端接口 的时候，需要做很多额外的配置，才能实现跨域 Session 认证。
🔔 注意：
当前端请求后端接口 不存在跨域问题 的时候， 推荐使用 Session 身份认证机制。
当前端需要 跨域请求后端接口的时候，不推荐使用 Session 身份认证机制， 推荐使用 JWT 认证机制。
JWT（英文全称 JSON Web Token ）是目前最流行的跨域认证解决方案。
总结： 用户的信息通过 Token 字符串的形式，保存在客户端浏览器中。服务器通过还原 Token 字符串的形式来认证用户的身份。
JWT 通常由三部分组成，分别是Header（头部）、Payload（有效荷载）、Signature（签名）。 三者之间使用英文的“.”分隔，格式如下：
下面是 JWT 字符串的示例：
JWT的三个组成部分，从前到后分别是 Header 、 Payload 、 Signature 。
其中：
Payload 部分 才是真正的用户信息 ，它是用户信息经过加密之后生成的字符串Header 和 Signature 是 安全性相关 的部分，只是为了保证 Token 的安全性。客户端收到服务器返回的 JWT 之后，通常会将它储存在 localStorage 或 sessionStorage 中。
此后，客户端每次与服务器通信，都要带上这个JWT 的字符串，从而进行身份认证。推荐的做法是 把 JWT 放在 HTTP请求头的 Authorization 字段中 ，格式如下：
运行如下命令，安装如下 2 个JWT 相关的包： 其中：
jsonwebtoken 用于 生成 JWT 字符串；express-jwt 用于 将 JWT 字符串解析还原成 JSON 对象。使用 require() 函数，分别导入 JWT 相关的两个包：
为了 保证 JWT 字符串的安全性 ，防止 JWT 字符串在网络传输过程中被别人破解，我们需要专门定义一个用于 加密 和 解密 的 secret 密钥：
当生成 JWT 字符串的时候，需要使用 secret 密钥对用户的信息 进行加密 ，最终得到加密好的 JWT 字符串；当把 JWT 字符串解析还原成 JSON 对象的时候，需要使用 secret 密钥 进行解密。
调用 jsonwebtoken 包提供的 sign() 方法，将用户的信息加密成 JWT 字符串，响应给客户端：
客户端每次在访问那些有权限接口的时候，都需要主动通过请求头中的 Authorization 字段 ，将 Token 字符串发送到服务器进行身份认证。
此时，服务器可以通过express-wt 这个中间件，自动将客户端发送过来的 Token 解析还原成 JSON 对象：
当 express-jwt 这个中间件配置成功之后，即可在那些有权限的接口中，使用 req.user 对象，来访问从 JWT 字符串中解析出来的用户信息了，示例代码如下：
当使用 express-jwt 解析 Token 字符串时，如果客户端发送过来的 Token 字符串 过期 或 不合法 ，会产生一个 解析失败的错误，影响项目的正常运行。我们可以通过 Express 的错误中间件 ，捕获这个错误并进行相关的处理，示例代码如下：
