技术分享 | MySQL 在 NoSQL 领域冲锋陷阵

作者：杨涛涛

背景

文章内容又是来源于客户的一个问题。

问题描述：

我们现在后台数据库全部为 MySQL，前端开发也非常熟悉 MySQL。但是现在有新的的业务进来。数据模型非常灵活，没有固定的表结构。起初我们考虑过 MySQL 的 memcached API。但是说实话非常鸡肋，没法全面的放开使用。这部分我们有考虑过 NoSQL 数据库，但是如果要部署 NoSQL 数据库，我们又得经过一系列的测试验证。请问 MySQL 关于这一块有没有好的解决方案？

我的答案：

可以，完全可以！ MySQL X API 完全可以取代 NoSQL 数据库。而且这个功能从 MySQL 5.7 就有了。MySQL 5.7 也发布几年了，完全可以直接拿来用。

MySQL X

要使用 MySQL X 协议，必须在 MySQL 启动的时候，在配置文件中加入参数 mysqlx_port

#my.cnf
[mysqld]
port=3305 --原始传统的 mysql 端口
mysqlx_port=33050　--mysql x 协议端口

拿最火的 NoSQL 数据库 mongoDB 和 MySQL 来做对比。先举个插入表的简单例子：

在 mongoDB 的表 f1 (字段 x y z) 中插入 10 条记录，

# mongodb shell
> use ytt
> switched to db ytt

# 定义一个 js 数组，
> var c1 = [] 
> for (var i = 0;i < 10;i++){
> ... c1.push({'x':i,'y':i*2,'z':i+100}) 
> ... }
> 10
 
# 插入刚才的数组
> db.f1.insert(c1);
> BulkWriteResult({
> "writeErrors" : [ ],
> "writeConcernErrors" : [ ],
> "nInserted" : 10,
> "nUpserted" : 0,
> "nMatched" : 0,
> "nModified" : 0,
> "nRemoved" : 0,
> "upserted" : [ ]
> })

# 现在记录数为 10
> db.f1.count()
> 10

# 拿出第一条
> db.f1.find().limit(1).pretty();
{
	"_id" : ObjectId("5e0066a54af3d32384342edd"),
	"x" : 0,
	"y" : 0,
	"z" : 100
}

刚才 mongoDB 的例子，在 MySQL 里的实现也非常非常的简单。

# mysql-shell
# 创建一张表 f1
MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.createCollection('f1')
<Collection:f1>

# 依然定义同样的数组c1
MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > var c1 = []
MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > for (var i = 0;i<10;i++) { c1.push({'x':i,'y':i*2,'z':i+100})}
10

# 插入刚才的记录
MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.add(c1)
Query OK, 10 items affected (0.0058 sec)	
Records: 10  Duplicates: 0  Warnings: 0

# 查看总行数
MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.count();
10

# 拿出一条记录
MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.find().limit(1);
{
    "x": 0,
    "y": 0,
    "z": 100,
    "_id": "00005e006018000000000000000b"
}
1 document in set (0.0003 sec)

那上面是一个基础的插入，再来看下其他操作，比如更新、删除

# mysql-shell
# 把字段 x 值为 1 的记录更新为 MySQL 

MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.modify('x=1').set('x','mysql')
Query OK, 1 item affected (0.0047 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0

# 检索 x='mysql' 的记录
MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.find("x='mysql'")
{
    "x": "mysql",
    "y": 2,
    "z": 101,
    "_id": "00005e006018000000000000000c"
}
1 document in set (0.0006 sec)

# 更新字段 y 值为 'dble' 没有 where 过滤条件，也就是更新全表
MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.modify("true").set('x','dble')
Query OK, 10 items affected (0.0075 sec)	
Rows matched: 10  Changed: 10  Warnings: 0

MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.find();
{
    "x": "dble",
    "y": 0,
    "z": 100,
    "_id": "00005e006018000000000000000b"
}
...
{
    "x": "dble",
    "y": 18,
    "z": 109,
    "_id": "00005e0060180000000000000014"
}
10 documents in set (0.0010 sec)

MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > 
 
# 比如现在要把刚才的 c1 数组嵌入到字段 x 中，该怎么做呢？
 
# 把 x 置为空数组
MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.modify("true").set("x",[])
Query OK, 10 items affected (0.0048 sec)
Rows matched: 10  Changed: 10  Warnings: 0

# 用 array push 的方法更新字段 x

 MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.modify("true").arrayAppend("$.x",c1);
Query OK, 10 items affected (0.0064 sec)

Rows matched: 10  Changed: 10  Warnings: 0

# 查看刚才更新的结果（简化显示）
MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.find()
{
    "x": [
        [
            {"x": 0, "y": 0, "z": 100},
            { "x": 1,"y": 2,"z": 101},
            {"x": 2,"y": 4,"z": 102},
            {"x": 3,"y": 6,"z": 103},
            {"x": 4,"y": 8,"z": 104},
            {"x": 5,"y": 10,"z": 105},
            {"x": 6,"y": 12,"z": 106},
            {"x": 7,"y": 14,"z": 107},
            {"x": 8, "y": 16,"z": 108},
            {"x": 9,"y": 18,"z": 109}
        ]
    ],
    "y": 0,
    "z": 100,
    "_id": "00005e006018000000000000000b"
},
...	
10 document in set (0.0003 sec)

# 那看下删除操作

MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.remove('true');
Query OK, 10 items affected (0.0032 sec)

# 数据已全部清空
MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.find()
Empty set (0.0003 sec)

那最重要的是查询。查询通过 find() 方法过滤。看下面的例子。

#mysql-shell
# 重新插入 10W 条记录
MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.remove('true');
Query OK, 10 items affected (0.0043 sec)

MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > var c1 = []
MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > for (var i =0;i< 100000;i++){c1.push({'x':i,'y':2*i,'z':i+100})}
100000

MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.add(c1)
Query OK, 100000 items affected (2.5686 sec)
Records: 100000  Duplicates: 0  Warnings: 0

# 拿出过滤条件为 x>100 and x < 200 的记录，倒序输出前两条记录
MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.find('x >100 and x < 200').sort(' x desc').limit(2)
{
    "x": 199,
    "y": 398,
    "z": 299,
    "_id": "00005e00601800000000000000e6"
}
{
    "x": 198,
    "y": 396,
    "z": 298,
    "_id": "00005e00601800000000000000e5"
}
2 documents in set (0.0766 sec)

# 查询时间 0.0766 秒

# 给字段 x 加一个索引，也非常方便
MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.createIndex('idx_x',{fields:[{'field':'$.x','type':'int'}]});
Query OK, 0 rows affected (0.2854 sec)

MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.find('x >100 and x < 200').sort(' x desc').limit(2)
{
    "x": 199,
    "y": 398,
    "z": 299,
    "_id": "00005e00601800000000000000e6"
}
{
    "x": 198,
    "y": 396,
    "z": 298,
    "_id": "00005e00601800000000000000e5"
}
2 documents in set (0.0004 sec)
# 查询时间0.0004秒


# 执行事物块更简单，转而使用 session 对象
# 类似 start transaction 语句
MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > session.startTransaction()
Query OK, 0 rows affected (0.0002 sec)

MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.remove('x=1')
Query OK, 1 item affected (0.0004 sec)
MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.find('x=1')
Empty set (0.0004 sec)

# 类似 rollback 语句
MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > session.rollback()
Query OK, 0 rows affected (0.0014 sec)

# 这条记录还在
MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.find('x=1')
{
    "x": 1,
    "y": 2,
    "z": 101,
    "_id": "00005e0060180000000000000020"
}
1 document in set (0.0004 sec)

总结

以上我举了几个经典的例子来说明 MySQL 可以直接做为 NoSQL 数据库来使用，具备了本该有的功能。比如增删改查、建索引、事务等等。甚至可以说完全替代 mongoDB。