2. 存储引擎
2.1 存储引擎概述
和大多数的数据库不同, MySQL中有一个存储引擎的概念, 针对不同的存储需求可以选择最优的存储引擎。
存储引擎就是存储数据,建立索引,更新查询数据等等技术的实现方式 。存储引擎是基于表的,而不是基于库的。所以存储引擎也可被称为表类型。
Oracle,SqlServer等数据库只有一种存储引擎。MySQL提供了插件式的存储引擎架构。所以MySQL存在多种存储引擎,可以根据需要使用相应引擎,或者编写存储引擎。
MySQL5.0支持的存储引擎包含 : InnoDB 、MyISAM 、BDB、MEMORY、MERGE、EXAMPLE、NDB Cluster、ARCHIVE、CSV、BLACKHOLE、FEDERATED等,其中InnoDB和BDB提供事务安全表,其他存储引擎是非事务安全表。
可以通过指定 show engines , 来查询当前数据库支持的存储引擎 :
创建新表时如果不指定存储引擎,那么系统就会使用默认的存储引擎,MySQL5.5之前的默认存储引擎是MyISAM,5.5之后就改为了InnoDB。
查看Mysql数据库默认的存储引擎 , 指令 :
SQL
show variables like ‘%storage_engine%’ ;
2.2 各种存储引擎特性
下面重点介绍几种常用的存储引擎, 并对比各个存储引擎之间的区别, 如下表所示 :
| 特点 | InnoDB | MyISAM | MEMORY | MERGE | NDB |
| — | — | — | — | — | — |
| 存储限制 | 64TB | 有 | 有 | 没有 | 有 |
| 事务安全 | 支持 | | | | |
| 锁机制 | 行锁(适合高并发) | 表锁 | 表锁 | 表锁 | 行锁 |
| B树索引 | 支持 | 支持 | 支持 | 支持 | 支持 |
| 哈希索引 | | | 支持 | | |
| 全文索引 | 支持(5.6版本之后) | 支持 | | | |
| 集群索引 | 支持 | | | | |
| 数据索引 | 支持 | | 支持 | | 支持 |
| 索引缓存 | 支持 | 支持 | 支持 | 支持 | 支持 |
| 数据可压缩 | | 支持 | | | |
| 空间使用 | 高 | 低 | N/A | 低 | 低 |
| 内存使用 | 高 | 低 | 中等 | 低 | 高 |
| 批量插入速度 | 低 | 高 | 高 | 高 | 高 |
| 支持外键 | 支持 | | | | |
下面我们将重点介绍最长使用的两种存储引擎: InnoDB、MyISAM , 另外两种 MEMORY、MERGE , 了解即可。
2.2.1 InnoDB
InnoDB存储引擎是Mysql的默认存储引擎。InnoDB存储引擎提供了具有提交、回滚、崩溃恢复能力的事务安全。但是对比MyISAM的存储引擎,InnoDB写的处理效率差一些,并且会占用更多的磁盘空间以保留数据和索引。
InnoDB存储引擎不同于其他存储引擎的特点 :
事务控制
`create table goods_innodb(
id int NOT NULL AUTO_INCREMENT,
name varchar(20) NOT NULL,
primary key(id)
)ENGINE=innodb DEFAULT CHARSET=utf8;`
SQL
`start transaction;
insert into goods_innodb(id,name)values(null,‘Meta20’);
commit;
测试,发现在InnoDB中是存在事务的 ;
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, 也会自动的创建对应的索引。
下面两张表中 , country_innodb是父表 , country_id为主键索引,city_innodb表是子表,country_id字段为外键,对应于country_innodb表的主键country_id 。
SQL
`create table country_innodb(
country_id int NOT NULL AUTO_INCREMENT,
country_name varchar(100) NOT NULL,
primary key(country_id)
)ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
create table city_innodb(
city_id int NOT NULL AUTO_INCREMENT,
city_name varchar(50) NOT NULL,
country_id int NOT NULL,
primary key(city_id),
key idx_fk_country_id(country_id),
CONSTRAINT fk_city_country
FOREIGN KEY(country_id) REFERENCES country_innodb(country_id) ON DELETE RESTRICT ON UPDATE CASCADE
)ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
insert into country_innodb values(null,‘China’),(null,‘America’),(null,‘Japan’);
insert into city_innodb values(null,‘Xian’,1),(null,‘NewYork’,2),(null,‘BeiJing’,1);`
在创建索引时, 可以指定在删除、更新父表时,对子表进行的相应操作,包括 RESTRICT、CASCADE、SET NULL 和 NO ACTION。
RESTRICT和NO ACTION相同, 是指限制在子表有关联记录的情况下, 父表不能更新;
CASCADE表示父表在更新或者删除时,更新或者删除子表对应的记录;
SET NULL 则表示父表在更新或者删除的时候,子表的对应字段被SET NULL 。
针对上面创建的两个表, 子表的外键指定是ON DELETE RESTRICT ON UPDATE CASCADE 方式的, 那么在主表删除记录的时候, 如果子表有对应记录, 则不允许删除, 主表在更新记录的时候, 如果子表有对应记录, 则子表对应更新 。
表中数据如下图所示 :
外键信息可以使用如下两种方式查看 :
SQL
show create table city_innodb ;
删除country_id为1 的country数据:
SQL
delete from country_innodb where country_id = 1;
更新主表country表的字段 country_id :
SQL
`update country_innodb set country_id = 100 where country_id = 1;
更新后, 子表的数据信息为 :
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存在 .frm 文件中,但是每个表的数据和索引单独保存在 .ibd 中。
2.2.2 MyISAM
MyISAM 不支持事务、也不支持外键,其优势是访问的速度快,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表 。有以下两个比较重要的特点:
不支持事务
SQL
`create table goods_myisam(
id int NOT NULL AUTO_INCREMENT,
name varchar(20) NOT NULL,
primary key(id)
)ENGINE=myisam DEFAULT CHARSET=utf8;
通过测试,我们发现,在MyISAM存储引擎中,是没有事务控制的 ;
文件存储方式
每个MyISAM在磁盘上存储成3个文件,其文件名都和表名相同,但拓展名分别是 :
.frm (存储表定义);
.MYD(MYData , 存储数据);
.MYI(MYIndex , 存储索引);
2.2.3 MEMORY
Memory存储引擎将表的数据存放在内存中。每个MEMORY表实际对应一个磁盘文件,格式是.frm ,该文件中只存储表的结构,而其数据文件,都是存储在内存中,这样有利于数据的快速处理,提高整个表的效率。MEMORY 类型的表访问非常地快,因为他的数据是存放在内存中的,并且默认使用HASH索引 , 但是服务一旦关闭,表中的数据就会丢失。
2.2.4 MERGE
MERGE存储引擎是一组MyISAM表的组合,这些MyISAM表必须结构完全相同,MERGE表本身并没有存储数据,对MERGE类型的表可以进行查询、更新、删除操作,这些操作实际上是对内部的MyISAM表进行的。
对于MERGE类型表的插入操作,是通过INSERT_METHOD子句定义插入的表,可以有3个不同的值,使用FIRST 或 LAST 值使得插入操作被相应地作用在第一或者最后一个表上,不定义这个子句或者定义为NO,表示不能对这个MERGE表执行插入操作。
可以对MERGE表进行DROP操作,但是这个操作只是删除MERGE表的定义,对内部的表是没有任何影响的。
下面是一个创建和使用MERGE表的示例 :
1). 创建3个测试表 order_1990, order_1991, order_all , 其中order_all是前两