• MySQL高级


    mysql安装配置

    mysql配置,修改字符集编码是用于当我们创建数据库时,没有指定数据字符集编码类型时,就会用配置默认的字符集编码,因此我们最好修改了默认字符集编码为utf8,当然更重要的就是在创建数据库和表时一定要指定好utf8字符集编码,utf8mb4这种。

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    #vim 编辑文件时
    #在当前光标的下一行输入用:按o,就会跳到下一行,插入状态
    #log-bin 二进制日志,用于主从复制
    #log-error 错误日志,默认是关闭的。记录严重的警告和错误信息,每次启动和关闭的详细信息等。
    #查看mysql支持的存储引擎
    show engines;
    #查看mysql当前默认的存储引擎
    show VARIABLES like '%storage_engine%';
    

    mysql逻辑架构

    架构

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    分层的好处

    分层的好处就是分层隔离后,哪一层出了问题就找谁,方便定位查找。

    Optimizer(优化器)是mysql的优化器。阿里取消了Optimizer优化器来提高执行性能,因为其sql已经表示写得最优了,不需要再经过一层优化器来耗时。

    mysql架构:分层可拔插。分为4层:

    • 连接层
    • 服务层
    • 引擎层
    • 存储层

    存储引擎

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    MyISAM与InnoDB的区别

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    MyISAM适合读多的场景,InnoDB适合写多特别是需要事务支持的场景。

    索引

    创建索引

    创建索引.png

    SQL执行时间慢的原因

    SQL执行时间慢的原因(慢查询):

    • sql语句写得烂
    • 索引失效(没有索引)
    • 太多关联查询join
    • mysql服务器调优及各个参数设置(缓冲、线程数等)

    sql执行加载顺序

    sql语句格式

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    机器读取顺序

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    7种JOIN理论

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    • 注意B.key is null的场景。
    • mysql用union实现并集。
    • mysql用union加where a.key is null 实现获取各自独立的部分。

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    索引原理

    • 索引是Mysql高效获取数据的数据结构,也就是说索引本质是数据结构,是排好序的快速查找数据结构,底层是B+树(多路搜索树)。

    • 索引会影响作用于where条件的查找和order by 的排序。

    • update更新慢的原因是除了数据在改变,索引也在改变重新建立索引。

    • 索引本身也很大,不可能全部在内存中,一般会以索引文件的形式存储在磁盘中,在用到的时候再加载到内存。

    Mysql索引分类

    • B+树索引
    • Hash索引
    • full-text全文索引
    • R-tree索引

    索引的优势和劣势

    优势:

    • 提高数据检索效率,降低磁盘IO成本
    • 降低数据排序成本,降低CPU消耗

    劣势:

    • 创建索引要占用空间
    • 虽然索引会提高查询速度,但是在增删改时因为要维护索引所以会降低更新速度
    • 查询语句和索引都需要通过优化才能实现高效率的查找

    索引的分类

    • 单值索引——一个索引只包含单个列
    • 复合索引——一个索引包含多个列
    • 唯一索引——索引列的值必须唯一,但允许有空值

    B+树索引查找过程

    b+树.png

    b+树2.png

    哪些情况下适合建立索引

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    哪些情况下不适合建立索引

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    Explain——执行计划

    -- 语句
    EXPLAIN SELECT * FROM city c where c.CountryCode='NLD' ;
    

    explain.png

    id——执行顺序

    explain-id.png

    select_type——查询的操作类型

    select_type.png
    select_type2.png

    table——查询的表或者临时表

    表示当前查询的是哪张表或者临时表。

    type——执行效率类型

    type.png
    type2.png
    type3.png

    -- index 全索引扫描,虽然是读全表,但是因为字段id是从索引中读取的,所以比读全表要好。
    select id from user;
    

    possible_keys——可以用到的索引

    possible_keys.png

    key——实际用到的索引

    key.png

    key_len——索引中使用的字节数

    key_len.png

    ref——显示索引的哪一列被使用或者索引值是否是常量

    ref.png

    ref2.png

    rows——找到记录所要读取的行数

    rows.png

    读取的行数越少越好。

    Extra——额外信息

    extra.png

    using filesort表示没有使用到索引进行排序,通常出现在排序的字段不是索引字段,需要优化。

    using filesort.png

    using temporary表示使用了临时表保存中间结果,mysql在排序时使用了临时表,特别需要优化。

    using temporary.png

    using index 使用了索引覆盖,是好的。

    索引覆盖.png

    索引优化

    索引单表优化

    针对下面的查询sql在没有建立索引时的执行计划。

    单表索引.png

    加索引优化,但是查询执行效率只有range级别,这是因为索引在遇到范围查找如>大于、小于等时会导致索引实现,只用到了复合索引的第一个字段category_id,且排序也用不到索引,是using filesort表示没有使用到索引进行排序,需要继续优化。

    单表索引2.png
    单表索引3.png

    继续优化,正确的索引建立

    因为范围查找导致索引失效的问题,我们应该只建立两个用到索引的字段,对于范围查找的字段就不建立索引了,否则索引会失效。

    单表索引4.png
    单表索引5.png

    索引双表优化

    针对下面的左联查询sql在没有建立索引时的执行计划。

    双表索引.png

    对左联查询的右表加索引优化

    可以看到右表查询优化到了ref,查询rows也优化了。

    双表索引2.png

    对左联查询的左表加索引优化

    可以看到左表查询只优化到index,查询rows数没有减少。

    双表索引3.png

    结论:左联查询要对右表加索引,右联则要对左表加索引。

    双表索引4.png

    索引三表优化

    针对下面的三表左联查询sql在没有建立索引时的执行计划

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    优化:参考双表左联查询的结论,要在右表上加索引。

    三表索引2.png
    三表索引3.png

    结论:与双表左联查询类似,要在右表上加索引,且查询的时候左表必须是小表,用小表驱动大表。

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    索引优化原则及索引失效案例

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    • MySQL查询语句中where条件里面的顺序并不会因为与组合索引中的顺序不同而失效,MySQL优化器会作优化。

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    • group by 基本上都需要排序,会有临时表产生。

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    索引判断题

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    索引口诀

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    排序——Order By 优化

    案例分析

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    排序的两种方式

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    filesort的两种排序方式与优化

    双路排序和单路排序

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    单路排序的问题

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    单路排序优化

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    Order by排序优化总结

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    Group By优化

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    慢查询调优

    步骤

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    小表驱动大表

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    什么是慢查询

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    默认不开启,只有在有问题的时候才使用命令开启慢查询日志。

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    开启慢查询

    查询脚本

    -- 查看是否开启慢查询
    SHOW VARIABLES LIKE '%slow_query_log%';
    
    -- 开启和关闭慢查询 注意在mysql重启后会失效,如果要永久生效则要配置在my.cnf上
    SET GLOBAL slow_query_log =1;
    SET GLOBAL slow_query_log =0;
    
    
    -- 查询,默认10s
    SHOW VARIABLES LIKE '%long_query_time%';
    -- 设置慢查询阈值
    SET GLOBAL long_query_time =3;
    -- 通过加global查询是否设置生效
    SHOW GLOBAL VARIABLES LIKE '%long_query_time%';
    
    -- 查询当前系统中有几条慢sql记录
    SHOW GLOBAL STATUS LIKE '%Slow_queries%';
    
    

    本次开启生效

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    永久开启生效

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    配置如下:

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    慢查询日志linux文件路径

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    慢查询阈值

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    注意需要新开会话或者加global才能看到生效值

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    mysql日志分析工具——mysqldumpslow

    #查看命令帮助
    mysqldumpslow --help
    

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    show profiles——慢查询资源消耗明细

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    show profile查询使用参数

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    show profile要注意的资源消耗点

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    使用步骤

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    sql脚本

    -- 查看show profile 是否打开 ,有的版本是默认开启,有的是默认关闭,开启和关闭不生效
    SHOW VARIABLES LIKE '%profiling%';
    -- 通过加global查询show profile是否设置生效
    SHOW GLOBAL VARIABLES LIKE '%profiling%';
    -- 开启和关闭profiling
    SET profiling ='on';
    SET profiling ='off';
    
    -- 查询最近15条sql的明细id
    show PROFILES;
    
    -- 根据查询id查看查询的资源消耗明细
    show PROFILE cpu,block io for QUERY 247;
    -- 查看所有的开销信息
    show PROFILE all for QUERY 247;
    

    全局查询日志——测试环境用

    永远不要在生产上开启该功能。

    配置启动

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    sql启动——本次有效

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    sql脚本

    -- 开启全局日志
    set GLOBAL general_log=1;
    SET GLOBAL log_output='TABLE';
    
    -- 查询全局日志表
    SELECT * FROM mysql.general_log;
    

    MySQL锁机制

    锁按照粒度和操作类型区分方式

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    表锁的加锁、解锁和查看锁情况——表锁偏读

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    表加读锁后的情况

    session1加了读锁时:session1可以查自己锁的表,不能新增或更新自己锁的表,也不能查询或更新别的表;

    session2可以读被锁的表,但不能更新被锁的表(会被阻塞);可以读和更新其他表。

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    表加写锁后的情况

    session1加了写锁时:session1可以查自己锁的表,可以新增或更新自己锁的表;不能查询或更新别的表;

    session2可以读被锁的表会被阻塞,也不能更新被锁的表;可以读和更新其他表。

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    结论

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    表锁分析

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    行锁——行锁偏写(写多的场景)

    MyIsam与InnoDB最大的不同

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    并发事务带来的问题

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    行锁变表锁的情况

    查询条件类型使用不当导致的索引失效变表锁的情况,所以在使用更新/查询时一定要注意查询条件与字段类型相匹配

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    间隙锁

    mysql会通过间隙锁来锁定一个范围,保证不出现幻读的情况。但是会阻塞住该范围内的插入操作。

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    给某行要修改的数据加行锁

    for unpdate锁定的行在其他操作过来是会被阻塞,属于悲观锁。

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    行锁分析

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    -- 行锁情况分析
    SHOW STATUS LIKE '%innodb_row_lock%';
    

    行锁优化建议

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    MySQL主从复制

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    主从复制的过程(原理)

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    一主一从配置(window主linux从)

    • 如果都是linux上的mysql主从复制则直接参考linux上的命令位置,修改的配置是一样的。
    • 主从复制的两个服务器要能互相ping通。

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    其他

    创建函数

    注意:函数有返回值,存储过程没有返回值,只有输出值。

    函数.png

    创建存储过程

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    参考

    MySQL数据库高级

  • 相关阅读:
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