• MySQL存储引擎


    一、MySQL存储引擎:MySQL将数据用各种不同的技术存储在文件中,这些技术中的每一种技术都使用不同的存储机制、索引技巧、锁定水平并且最终提供广泛的不同的功能和能力。这些不同的技术以及配套的相关功能在 mysql中被称作存储引擎(也称作表类型)。建表时,选择合适的存储引擎很重要,如果到后期再更换将会很麻烦。存储引擎是基于表的,而非数据库。

            个人理解:存储引擎是某张表存储数据、如何为存储的数据建立索引和更新、查询数据库等技术的实现方法集合及约束。常见的存储引擎如下图:

    这里,先总结常用的三种存储引擎:

            1. MyISAM引擎:MyISAM引擎是MySQL默认的存储引擎,MyISAM不支持事务和行级锁,所以MyISAM引擎速度很快,性能优秀。MyISAM可以对整张表加锁,支持并发插入,支持全文索引。

    缺点:不支持事务和行级锁,也不支持外键

    优点:访问速度快,对事务的完整性没有要求或者以select、insert为主的应用基本上都可以使用这个引擎来创建

        MyISAM再磁盘上存储成三个文件,其文件名都和表名相同,但扩展名分别是:.frm(存储表定义),.MYD(存储数据),.MYI(存储索引),这种引擎又可以分为静态MyISAM、动态MyISAM 和压缩MyISAM三种

        静态MyISAM:如果数据表中的各数据列的长度都是预先固定好的,服务器将自动选择这种表类型。因为数据表中每一条记录所占用的空间都是一样的,所以这种表存取和更新的效率非常高。当数据受损时,恢复工作也比较容易做。

        动态MyISAM:如果数据表中出现varchar、xxxtext或xxxBLOB字段时,服务器将自动选择这种表类型。相对于静态MyISAM,这种表存储空间比较小,但由于每条记录的长度不一,所以多次修改数据后,数据表中的数据就可能离散的存储在内存中,进而导致执行效率下降。同时,内存中也可能会出现很多碎片。因此,这种类型的表要经常用optimize table 命令或优化工具来进行碎片整理。

        压缩MyISAM:以上说到的两种类型的表都可以用myisamchk工具压缩。这种类型的表进一步减小了占用的存储,但是这种表压缩之后不能再被修改。另外,因为是压缩数据,所以这种表在读取的时候要先时行解压缩。

        但是,不管是何种MyISAM表,目前它都不支持事务,行级锁和外键约束的功能。

    (补充:锁

    页级:引擎 BDB。

    表级:引擎 MyISAM , 理解为锁住整个表,可以同时读,写不行

    行级:引擎 INNODB , 单独的一行记录加锁

    上述三种锁的特性可大致归纳如下:
    1) 表级锁:开销小,加锁快;不会出现死锁;锁定粒度大,发生锁冲突的概率最高,并发度最低。
    2) 行级锁:开销大,加锁慢;会出现死锁;锁定粒度最小,发生锁冲突的概率最低,并发度也最高。
    3) 页面锁:开销和加锁时间界于表锁和行锁之间;会出现死锁;锁定粒度界于表锁和行锁之间,并发度一般。

         三种锁各有各的特点,若仅从锁的角度来说,表级锁更适合于以查询为主,只有少量按索引条件更新数据的应用,如WEB应用;行级锁更适合于有大量按索引条件并发更新少量不同数据,同时又有并发查询的应用,如一些在线事务处理(OLTP)系统。 
         -->MySQL表级锁有两种模式:表共享读锁(Table Read Lock)和表独占写锁(Table Write Lock)。就是说对MyISAM表进行读操作时,它不会阻塞其他用户对同一表的读请求,但会阻塞 对同一表的写操作;而对MyISAM表的写操作,则会阻塞其他用户对同一表的读和写操作。当一个进程请求某个MyISAM表的读锁,同时另一个进程也请求同一表的写锁时,通常写进程优先获得锁。

         -->InnoDB有两种模式的行锁:
    1)共享锁:允许一个事务去读一行,阻止其他事务获得相同数据集的排他锁。
        ( Select * from table_name where ......lock in share mode)
    2)排他锁:允许获得排他锁的事务更新数据,阻止其他事务取得相同数据集的共享读锁和  排他写锁。(select * from table_name where.....for update)

    ★ InnoDB行锁是通过给索引项加锁来实现的,由于InnoDB预设是Row-Level Lock,所以只有「明确」的指定主键,MySQL才会执行Row lock (只锁住被选取的资料例) ,否则MySQL将会执行Table Lock (将整个资料表单给锁住)。

    SELECT * FROM products WHERE id='3' FOR UPDATE; --row-level lock

    SELECT * FROM products WHERE name='Mouse' FOR UPDATE; --table-level lock

    ★ 死锁产生的根本原因是两个以上的进程都要求对方释放资源,以至于进程都一直等待。在代码上是因为两个或者以上的事务都要求另一个释放资源。死锁产生的四个必要条件:互斥条件、环路条件、请求保持、不可剥夺,缺一不可,相对应的只要破坏其中一种条件死锁就不会产生。

            2. InnoDB引擎:InnoDB是专为事务设计的存储引擎,支持事务,支持外键,拥有高并发处理能力。但是,InnoDB在创建索引和加载数据时,比MyISAM慢。

    1.自动增长列:通过“alter table *** auto_increment = n”语句强制设置自动增长列的初始值,如果在使用之前重新启动数据库,则需要重新设置,不设置默认初始值为1.对于InnoDB表来说自动增长列必须是索引。如果是组合索引,也必须是组合索引的第一列,但是对于MyISAM表,自动增长列可以是组合索引的其他列,这样插入记录后,自动增长列按照组合索引前面几列进行排序后递增的。

    2.外键约束:MySQL支持外键的存储引擎只有InnoDB,在创建外键的时候,要求父表必须有对应的索引,子表在创建外键的时候也会自动创建对应的索引。当某个表被其他表创建的外键参照,那么该表的对应索引或者主键禁止被删除。在导入多个表的数据时,如果需要忽略表之前的导入顺序,可以暂时关闭外键的检查,在处理LOAD DATA 和 ALTER TABLE操作的时候,可以关闭外键约束来加快处理速度,“set foreign_key_checks = 0(1开)”。对于InnoDB类型的表,外键信息通过使用show table status命令显示。

    3.存储方式:InnoDB存储表和索引有以下两种方式。①.使用共享表空间存储,这种方式创建的表的表结构保存在.frm文件中,数据和索引保存在innodb_data_home_dir和innodb_data_file_path定义的表空间中,可以是多个文件。②.使用多表空间存储,这种方式创建的表的表结构仍然保存在.frm文件中,但是每个表的数据和索引单独保存在.ibd中。如果是分区表,则每个分区对应单独的.ibd文件,文件名是“表名+分区名”,可以在创建分区的时候指定每个分区的数据文件的位置,一次来将表的IO均匀的分布在多个磁盘上。要使用多表空间的存储方式,需要设置参数innodb_file_per_table,并且重启服务才能生效,对于新建的表按照多表空间的方式创建,已经有的仍然使用共享表空间存储。多表空间的数据文件没有大小限制,不需要设置初始化大小,也不需要设置文件的最大限制、扩展大小等参数。对于使用多表空间特性的表,可以比较方便地进行单表备份和恢复操作。

            3. Memory引擎(采用哈希索引):内存表,Memory引擎将数据存储在内存中表结构不是存储在内存中的查询时不需要执行磁盘I/O操作,所以要比MyISAM和InnoDB快很多倍,但是数据库断电或是重启后,表中的数据将会丢失,表结构不会丢失.

    ★ 如何选择存储引擎:
      在选择存储引擎时,应根据应用特点选择合适的存储引擎。对于复杂的应用系统,还可以根据实际情况选择多种存储引擎进行组合。
           MyISAM:默认的Mysql插件式存储引擎(5.5之前)。如果应用是以读操作和插入操作为主,只有少量的更新和删除操作,并且对事务的完整性、并发性要求不是很高,那么选择这个存储引擎非常合适。例如:Web、数据仓库和其他应用环境下最常用的存储引擎之一。

      InnoDB:用于处理事务应用程序,支持外键。如果应用对事务的完整性有较高的要求,在并发条件下要求数据的一致性,数据除了插入查询之外,还包括很多的更新、删除操作,那么InnoDB存储引擎应该是比较合适的。InnoDB存储引擎除了有效的降低由于删除和更新导致的锁定,还可以确保事务的完整的提交和回滚,对于类似计费系统或者财务系统等对数据准确性要求比较高的系统,InnoDB都是合适的选择。

      MEMORY:将所有的数据保存在RAM中,在需要快速定位记录和其他类似数据的环境下,可提供极快的访问,MEMORY的缺陷是对表的大小有限制,太大的表无法缓存在内存中,其次是要确保表的数据可以恢复,数据库异常终止后表中的数据数据是可以恢复的。MEMORY表通常更新不太频繁的小表,用以快速得到访问结果。

         MERGE:用于将一系列的MyISAM表以逻辑方式组合在一起,并作为一个对象引用它们。有点突破了单个MyISAM表大小的限制,并且通过将不同的表分布在多个磁盘上,可以有效地改善MERGE表的访问效率。这对于数据仓库等VLDB(超大型数据库)环境十分合适。

    ★ MySql中关于存储引擎的操作:

    1.  用show engines; 命令可以显示当前数据库支持的存储引擎情况;

    2. Show create table tablename; //显示表的创建语句;

    3. show table status like ‘tablename’; //显示表的当前状态值;

    4. 创建数据库表时设置存储存储引擎的基本语法是:

    Create table tableName(

    columnName(列名1)  type(数据类型)  attri(属性设置),

    columnName(列名2)  type(数据类型)  attri(属性设置),

    ……..) engine = engineName

    5. 修改存储引擎,可以用命令Alter table tableName engine =engineName

    参考文章:

    https://blog.csdn.net/Juwenzhe_HEBUT/article/details/77711832

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