前言
在出發美國就讀商業分析碩士之前，除了打好程式基礎之外，也花了一些時間來研究所謂的資料庫。未來如果想找到Business Analyst相關的工作，一定會接觸大量的資料，那這些資料就是存在資料庫中。除了一般的透過Query讀取之外，還可能接觸到擷取、轉換和載入(Data ETL)的工作，最後再把這些資料做分析、視覺化。
所以就把練習跟研讀的心得寫成筆記，除了自己可以複習之外，也希望分享給大家，讓看到這篇的人少走一點彎路😂
什麼是資料庫？為什麼要用資料庫？
資料庫就是一個儲存、讀取、管理資料的地方，像是在傳統的柑仔店，可能就是在紙上寫了今天進貨了什麼，賣出了什麼東西，然後去管理庫存，這些紙張整理起來的資料夾，就是一種資料庫；或是很多公司透過EXCEL在資料表中紀錄各種資料，這個EXCEL檔也可以是資料。那我們這邊提到的資料庫，是透過電腦來進行資料管控的軟體。使用資料庫來管理下面幾個優點：
- 保存性
資料庫存在硬碟裡，不是存在記憶體，所以即使電腦關機，資料也不會不見，透過資料庫存資料就能確保資料的保存性。 - 方便性
使用資料庫儲存，除了方便管理資料存放的位置，也儲存資料的過程中也會對資料進行壓縮，所以效能更高，要找資料也更方便。 - 安全性
通常使用資料庫都需要登入使用者帳號跟密碼，這樣的設計就可以確保資料不輕易被讀取。 - 管理性
資料庫是透過軟體的方式來操作，所以不論是要對資料處理還是移植或是進行升級，都可以透過指令來完成，所以很適合集中管理。
資料庫種類
常見的資料庫分為兩類，分別是透過SQL來查詢的關連式資料庫，以及NoSQL查詢的資料庫。常聽到的MySQL、MSSQL、PostgreSQL都是關連式資料庫，至於NoSQL則是Redis、Mongodb等等。接下來針對兩種類型進行簡單的解說。
關連式資料庫 Relational Database Management System (RDBMS)
關連式資料庫有三個重點：
- 透過表格(Table)的方式儲存，並且進行資料正規化，來避免重複的資料不同的表格出現，有效率的儲存與讀取資料。
- 表格與表格之間有所關聯，這也是為什麼叫做關連式資料庫的原因。
像左側有兩個表格分別是USER跟SCORE，並且已經資料正規化了，詳細的資料正規化之後有空會再寫一篇，那可以看到，這兩個表格的關聯就是ID，所以可以透過ID來將兩個表格JOIN(合併)來查詢。
3. 透過SQL語言來進行查詢與其他操作。
最常見的SQL語法如下：
SELECT [欄位名稱] FROM [資料庫名稱]
WHERE [篩選條件]如果像上面的範例要查詢的話，可以透過下面的方式來查詢
SELECT USER.ID, USER.Name, SCORE.Score
FROM USER JOIN SCORE
WHERE USER.ID = SCORE.ID
關連式資料庫的建置以及SQL語法的使用都是一門很深奧的學問，要設計一個良好的資料，是一件非常不容易的事。同時，要最有效率的透過SQL語法來讀取資料也是要下一番功夫。之後還會有一系列的SQL筆記，因為畢竟在美國要找Business Analyst這個職缺的話，大概有90%的白板題都是考SQL😂
NoSQL資料庫
NoSQL的意思是Not-Only SQL，就是有別於傳統的關聯式資料庫，將資料存文件(Document)的格式，文件們組成集合(Collection)，最後存在資料庫裡面，那在文件中資料的儲存格式通常會像是JSON的格式，透過key-value的方式來存取資料。
至於NoSQL資料庫則有三個特性：
- 效能高：NoSQL的存取方式讓他有更高的效能及有較高的開發彈性。
- 可擴展性：可以透過硬體的分散式方式向外擴展，不需要花費昂貴的伺服器來進行垂直擴展。
- 功能性高：NoSQL的資料庫非常適合各種資料模型建置的API跟資料。
接下來以MongoDB的操作來做示範！
假設今天有這資料的存取方式是用json的格式存入，共有三筆，那要將這樣的資料讀取出來其實非常的簡單，只要切換到該資料庫，並選擇該集合，最後在用CRUD(增刪查改Create/Read/Update/Delete)指令就可以讀出來了。
Show dbs #可以查看現有資料庫們
USE [資料庫名] #切換到該資料庫Show collections #可以查看現有集合們
db.[集合名].find({}) #就可以找到該集合內全部的資料的
詳細的MongoDB教學，也會在之後寫幾篇，因為我現在也正在練習啦🤣
最後大家可以參考下圖比較RDBMS跟NoSQL資料庫的比較！
Mac版下載教學
因為自己是用Mac，常常遇到下載軟體會有一些問題，所以就上網搜尋了大量的資料，終於找到兩個比較有用的下載教學
PostgreSQL 安裝教學
連結：https://www.vnewin.com/day3-macos-install-postgresql-pgadmin/
透過PostgreSQL、pgAdmin這兩個app來輔助啟動與建制資料庫，可說是相當方便，跟著文中的步驟走，就可以在10分鐘內搭建完PostgreSQL資料庫
MongoDB 安裝教學
連結：https://docs.mongodb.com/guides/server/install/
官網的安裝介紹就寫得相當詳細了，要特別注意的是，網路上有很多Mac的安裝教學是透過b̶r̶e̶w̶ ̶i̶n̶s̶t̶a̶l̶l̶ ̶m̶o̶n̶g̶o̶d̶b̶ 的方式來下載，但現在已經不支援，不要浪費時間在研究為什麼會卡在那邊，直接透過下載檔案以及解壓縮的方式安裝，既快速又不會遇到問題！
小結
基本的資料庫介紹就到這裡啦，之後會分別對SQL跟NoSQL去撰寫各自的筆記，不論是建置、讀取、修改，或是各種邏輯運算。另外也會將Leetcode跟HackerRank相關的題目帶進來分析與討論。
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