一、为什么服务器需要数据库

你可能会想：存数据用文件不就行了？ 4-2 学的 > 重定向、cat 都在啊。

文件能存，但有四件事做不到：

二、先搞清一件事：你会装到的是 MariaDB

这是本节第一个反直觉的地方。

sudo apt install mysql-server     # 在 Debian / 树莓派上，这句装的是 MariaDB

MariaDB 是什么？ 简单说：MySQL 被 Oracle 收购后，原作者带团队另开的分支，跟 MySQL 几乎完全兼容——同样的 SQL、同样的协议、同样的客户端。Debian 系（包括 Raspberry Pi OS）默认仓库里就是它。

三、装：三行命令

sudo apt update
sudo apt install mariadb-server -y
systemctl status mariadb --no-pager

注意服务名是 mariadb，不是 mysql（老教程里的 systemctl restart mysql 在这会报 Unit mysql.service not found）。

期望看到 Active: active (running)。

再确认一下版本：

mariadb --version

期望输出类似 mariadb from 11.8.x-MariaDB（具体版本以你机器为准）。

四、最大的坑：root 不用密码，也「不能」用密码

这一条是本节最值钱的内容。 老教程会让你这样登录：

mysql -u root -p        # 然后输入你设的密码

在当前版本上，这会失败——而且失败得很奇怪：你从来没设过密码，因为安装时根本没让你设。

真相是：MariaDB 从 10.4 起，root 默认改用 unix_socket 认证。

所以正确的登录方式是：

sudo mariadb

期望结果：直接进入 MariaDB [(none)]> 提示符，不问你密码。

-- 在数据库里查一下 root 用的是哪种认证
SELECT user, host, plugin FROM mysql.user WHERE user = 'root';

期望看到 plugin 那一列是 unix_socket。看到它就说明「我不是遇到 bug，而是碰到了新版本的正常设计」。

五、跑一遍安全脚本（会问你几个问题）

sudo mariadb-secure-installation

它会依次问几件事，几个关键问句怎么答（这几个答错会给自己挖坑）：

跑完看到 Thanks for using MariaDB! 就算成功。

六、给它建一个「专用账号」——不要用 root 跑网站

这是本节最该带走的习惯（4-3 那门课讲的「最小权限原则」在这里落地）：

四步走（sudo mariadb 进去后执行）：

-- ① 建一个库
CREATE DATABASE myapp CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_unicode_ci;

-- ② 建一个专用用户（注意：密码要换成你自己的，别照抄）
CREATE USER 'webuser'@'localhost' IDENTIFIED BY 'ChangeThisPass123';

-- ③ 只把 myapp 这个库的权限给它
GRANT ALL PRIVILEGES ON myapp.* TO 'webuser'@'localhost';

-- ④ 让权限生效
FLUSH PRIVILEGES;

几个要点：

• CHARACTER SET utf8mb4 —— 建库时就要指定编码，否则中文容易乱码。utf8mb4 才是「完整的 UTF-8」（能存 emoji），老教程里的 utf8 是不完整的。
• 'webuser'@'localhost' —— 含义是「只允许从本机连接」。这很重要：PHP 和数据库跑在同一台树莓派上，本来就不需要远程连——别写成 '%'（任何人）。
• GRANT ... ON myapp.* —— 只给这一个库，不是 *.*（所有库）。

验证一下这个账号能进去（不用 sudo，走密码）：

mariadb -u webuser -p myapp

输入密码后能进 MariaDB [myapp]>，说明专用账号建对了。

七、建一张表，塞点数据（回收第 15 门的 SQL）

USE myapp;

CREATE TABLE visitors (
  id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
  name VARCHAR(50) NOT NULL,
  visited_at DATETIME
);

INSERT INTO visitors (name, visited_at) VALUES ('波仔', NOW());
INSERT INTO visitors (name, visited_at) VALUES ('小明', NOW());

SELECT * FROM visitors;

期望输出：两行记录，id 从 1 开始自增。

几条常用的查看命令：

SHOW DATABASES;      -- 有哪些库
USE myapp;           -- 切到某个库
SHOW TABLES;         -- 这个库有哪些表
DESCRIBE visitors;   -- 看表结构（列名、类型、是否可空）
SELECT COUNT(*) FROM visitors;   -- 数一数有几条

退出数据库：输入 exit 或按 Ctrl + D。

八、让 PHP 把数据显示出来（三块拼在一起）

这一步做完，你就真的把 LAMP 串起来了。

新建 /var/www/html/db.php：

<!DOCTYPE html>
<html>
<head><meta charset="utf-8"><title>数据库测试</title></head>
<body>
<h1>从数据库里读出来的记录</h1>
<?php
$conn = new mysqli("localhost", "webuser", "ChangeThisPass123", "myapp");

if ($conn->connect_error) {
    die("连接失败：" . $conn->connect_error);
}
$conn->set_charset("utf8mb4");   // 不给它设，中文还是可能乱码

$result = $conn->query("SELECT name, visited_at FROM visitors ORDER BY id DESC LIMIT 5");
while ($row = $result->fetch_assoc()) {
    echo "<p>" . htmlspecialchars($row["name"]) . " —— " . $row["visited_at"] . "</p>";
}
$conn->close();
?>
</body>
</html>

浏览器打开 http://树莓派的IP/db.php，期望看到刚才插进去的那两条记录。

九、配置与文件都在哪儿

几张「地图」要认，出问题时知道去哪儿看：

其中一个设置要特别说：

grep -r "bind-address" /etc/mysql/mariadb.conf.d/
# 默认：bind-address = 127.0.0.1

127.0.0.1 的含义是「只听本机」——别的机器连不上它。这是默认的安全设置，别去改。

十、动手 Demo：一条数据从「表单」走进「数据库」

目标：把本节所有零件串成一条完整链路——你在浏览器填、PHP 收、数据库存、再读回来显示。

sudo nano /var/www/html/add.php

<!DOCTYPE html>
<html>
<head><meta charset="utf-8"><title>登记</title></head>
<body>
<h1>登记一位访客</h1>

<?php
$conn = new mysqli("localhost", "webuser", "ChangeThisPass123", "myapp");
if ($conn->connect_error) { die("连接失败：" . $conn->connect_error); }
$conn->set_charset("utf8mb4");

if ($_SERVER["REQUEST_METHOD"] === "POST" && !empty($_POST["name"])) {
    $stmt = $conn->prepare("INSERT INTO visitors (name, visited_at) VALUES (?, NOW())");
    $stmt->bind_param("s", $_POST["name"]);
    $stmt->execute();
    echo "<p>已登记：" . htmlspecialchars($_POST["name"]) . "</p>";
}
?>

<form method="post">
  姓名：<input type="text" name="name">
  <button type="submit">提交</button>
</form>

<hr>
<?php
$result = $conn->query("SELECT name, visited_at FROM visitors ORDER BY id DESC LIMIT 10");
while ($row = $result->fetch_assoc()) {
    echo "<p>" . htmlspecialchars($row["name"]) . " —— " . $row["visited_at"] . "</p>";
}
$conn->close();
?>
</body>
</html>

验收四步：

1. 浏览器打开 add.php，看到输入框和已有的记录；
2. 输入一个名字，点提交，页面上出现「已登记：xxx」；
3. 刷新页面，那条记录出现在下面列表里（说明真的写进数据库了）；
4. 回到终端验证： bash sudo mariadb -e "SELECT * FROM myapp.visitors;" 能看到你刚提交的那条就算彻底成功。

读结果：

• 提交后记录没出现 → 去 /var/log/apache2/error.log 看 PHP 报错；
• 中文显示成 ???? 或乱码 → 三处编码没对齐（建库 / 连接 / 页面 meta 都要是 utf8mb4）；
• 提示 Access denied for user → 用户名密码写错，或忘了 FLUSH PRIVILEGES。

十一、30 秒实验：看见「数据真的存在磁盘上」

# 看一眼数据目录（需要权限）
sudo ls -lh /var/lib/mysql/myapp/

期望看到 visitors.ibd 之类的文件——这就是你刚才那两条记录在磁盘上的物理形态。

# 看一眼数据库服务的状态和启动时间
systemctl status mariadb --no-pager | head -5

再做个「重启也不丢」的验证：

sudo systemctl restart mariadb
sudo mariadb -e "SELECT COUNT(*) FROM myapp.visitors;"

记录数不变 —— 这就回答了本节开头那个问题：为什么需要数据库。文件可能写坏，数据库能保证「写下去了就是写下去了」。

十二、可选：装个图形界面管数据库（phpMyAdmin）

不想老敲 SQL 的话，可以装网页版的数据库管理工具：

sudo apt install phpmyadmin -y

安装过程中会问你「用哪个 Web 服务器」→ 选 apache2；再问「要不要用 dbconfig 配置数据库」→ 选 Yes，然后设一个管理密码。

装完访问：http://树莓派的IP/phpmyadmin，用 webuser 或 root（socket 方式可能需另设密码）登录。

十三、常见误区

1. 「apt install mysql-server 装的是 MySQL」——在 Debian / 树莓派上，它给你的是 MariaDB。这是官方仓库的选择，不是 bug。
2. 「mysql -u root -p 登不进去，说明装坏了」——没坏，是新版本的正常设计。root 默认走 unix_socket，用 sudo mariadb 登。（见第四节）
3. 「网站用 root 连数据库比较省事」——这是最危险的一条。永远建专用账号，只授必要权限（第六节）。
4. 「utf8 就是 UTF-8」——不是。MySQL/MariaDB 里的 utf8 是不完整的旧编码，存 emoji 会出错。一律用 utf8mb4。
5. 「改 bind-address 成 0.0.0.0 才能用」——本课不需要。PHP 和数据库同机，走 localhost 就够。改了只是无谓地开门。
6. 「SQL 里把用户输入拼进语句没关系」——这是 SQL 注入。有用户输入就用 prepare + bind_param。
7. 「重启一下数据库服务，数据就没了吧」——不会。数据在 /var/lib/mysql/ 的磁盘文件里，服务重启不影响它。（这也正是数据库存在的意义）

• ☐ 下一节（5-4 架设 FTP 服务器）

相关笔记

• 安装 PHP 开发环境 —— 上一节：本节 PHP 连数据库，用的就是它装的 php-mysql
• 架设 Web 服务器 —— LAMP 的第一块，网页的家在 /var/www/html
• Linux 的用户与文件权限指令 —— 「最小权限」原则在数据库用户上的落地
• Linux 的常用指令 —— 排错要用的日志查看与 grep
• 🍓 树莓派 · 索引 —— 全课路线图
• 🗄️ 数据库基础 · 索引 —— 库、表、记录、SQL 四类语句的系统复习