今天来系统地学习一下MySQL,主要有以下知识点:
InnoDB引擎
索引
锁
MyISAM和InnoDB区别
MyISAM
是MySQL的默认数据库引擎(5.5版之前)。虽然性能极佳,而且提供了大量的特性,包括全文索引、压缩、空间函数等,但MyISAM不支持事务和行级锁,而且最大的缺陷就是崩溃后无法安全恢复。不过,5.5版本之后,MySQL引入了InnoDB
(事务性数据库引擎),MySQL 5.5版本后默认的存储引擎为InnoDB。
两者的对比:
- 是否支持行级锁: MyISAM 只有表级锁(table-level locking),而InnoDB 支持行级锁(row-level locking)和表级锁,默认为行级锁。
- 是否支持事务和崩溃后的安全恢复: MyISAM强调的是性能,每次查询具有原子性,其执行速度比InnoDB类型更快,但是不提供事务支持。但是InnoDB提供事务支持事务,外部键等高级数据库功能。 具有事务(commit)、回滚(rollback)和崩溃修复能力(crash recovery capabilities)的事务安全(transaction-safe (ACID compliant))型表。
- 是否支持外键:MyISAM不支持,而InnoDB支持。
- 是否支持MVCC:仅 InnoDB 支持。应对高并发事务, MVCC比单纯的加锁更高效;MVCC只在
READ COMMITTED
和REPEATABLE READ
两个隔离级别下工作;MVCC可以使用 乐观(optimistic)锁 和 悲观(pessimistic)锁来实现;各数据库中MVCC实现并不统一。
索引
基础知识
Mysql的基本存储结构是页(记录都存在页里边)
各个数据页可以组成一个双向链表
而每个数据页中的记录又可以组成一个单向链表
每个数据页都会为存储在它里边儿的记录生成一个页目录,在通过主键查找某条记录的时候可以在页目录中使用二分法快速定位到对应的槽,然后再遍历该槽对应分组中的记录即可快速找到指定的记录
以其他列(非主键)作为搜索条件:只能从最小记录开始依次遍历单链表中的每条记录。
所以说,如果我们写 select * from use where username=’wugui’ 这样没有进行任何优化的sql语句,默认会这样做:
- 定位到记录所在的页
- 需要遍历双向链表,找到所在的页
- 从所在的页内中查找相应的记录
由于不是根据主键查询,只能遍历所在页的单链表了。
很明显,在数据量很大的情况下这样查找会很慢!
原理
索引底层结构就是B+树
,B+树是为磁盘或其它直接存储辅助设备设计的一种平衡二叉树。
那么索引是如何加快检索速度的呢?
总结
- 非叶子结点不保存数据,只用来索引,所有数据都保存在叶子节点。
- 所有的数据都在叶子节点,各叶子结点形成了一个有序的双向链表。为什么要有序呢?其实是为了范围查询。比如说 select * from Table where id > 1 and id < 100; 当找到1后,只需顺着节点和指针顺序遍历就可以一次性访问到所有数据节点,极大提到了区间查询效率。
- 一般情况下,数据库的B+树的高度一般在2~4层,这就是说找到某一键值的行记录最多需要2到4次磁盘IO,相当于0.02到0.04s。