MySQL索引、事务和存储引擎_mysql 事务、索引、存储引擎pdf下载-优快云博客

索引随可以提升数据库查询的速度，但并不是任何情况下都适合创建索引。因为索引本身会消耗系统资源，在有索引的情况下，数据库会先进行索引查询，然后定位到具体的数据行，如果索引使用不当，反而会增加数据库的负担。
●表的主键、外键必须有索引。因为主键具有唯一性，外键关联的是子表的主键，查询时可以快速定位。
●记录数超过300行的表应该有索引。如果没有索引，需要把表遍历一遍，会严重影响数据库的性能。
●经常与其他表进行连接的表，在连接字段上应该建立索引。
●唯一性太差的字段不适合建立索引。
●更新太频繁地字段不适合创建索引。
●经常出现在 where 子句中的字段，特别是大表的字段，应该建立索引。
●索引应该建在选择性高的字段上。
●索引应该建在小字段上，对于大的文本字段甚至超长字段，不要建索引。

二、索引的分类和创建

1、普通索引

最基本的索引类型，没有唯一性之类的限制。

1.1 直接创建索引

CREATE INDEX 索引名 ON 表名 (列名[(length)]);

#(列名(length))：length是可选项，下同。如果忽略length的值，则使用整个列的值作为索引。
如果指定使用列的前length个字符来创建索引，这样有利于减小索引文件的大小。
#索引名建议以"_index"结尾。


例：create index name_index on member(name) ;
show keys from member\G

1.2 创建表的时候指定索引

ALTER TABLE 表名 ADD INDEX 索引名 (列名);

例：alter table member add index id_index (id);
select id from member;
select id,name from member;

1.3 创建表的时候指定索引

CREATE TABLE 表名 ( 字段1 数据类型,字段2 数据类型[,...],INDEX 索引名 (列名));

例：create table test(id int(4) not null,name varchar(10) not null,cardid varchar(18) not null,index id_index (id));
show create table test;

2、唯一索引

与普通索引类似，但区别是唯一索引列的每个值都唯一。
唯一索引允许有空值（注意和主键不同）。如果是用组合索引创建，则列值的组合必须唯一。添加唯一键将自动创建唯一索引。

2.1 直接创建唯一索引

CREATE UNTQUE INDEX 索引名 ON 表名(列名);

例：create unique index address_index on member(address);
create unique index id_index on member(id);

show keys from member\G

2.2 修改表方式创建

ALTER TABLE 表名 ADD UNIQUE 索引名 (列名);

例：alter table member add unique cardid_index (cardid);

2.3 创建表的时候指定

CREATE TABLE 表名 (字段1 数据类型,字段2 数据类型[,...],UNIQUE 索引名 (列名));

例:create table amd2 (id int,name varchar(20),unique id_index (id));
show creat table amd2;

3、主键索引

是一种特殊的唯一索引，必须指定为“PRIMARY KEY”。
一个表只能有一个主键，不允许有空值。添加主键将自动创建主键索引。

3.1 创建表的时候指定

CREATE TABLE表名( [ ... ],PRIMARY KEY(列名));

例：create table test3(id int(10) not null,name varchar(20) not null,primary key (id));
create table test4(id int(10) not null primary key,name varchar(20) not null);

show keys from test3\G
show keys from test4\G

3.2 修改表方式创建

ALTERTABLE表名ADD PRIMARY KEY(列名);

例：alter table member add primary key (id) ;
show keys from member\G;

4、组合索引（单列索引与多列索引)

可以是单列上创建的索引，也可以是在多列上创建的索引。

CREATE TABLE 表名 (列名1 数据类型,列名2 数据类型,列名3 数据类型,INDEX 索引名 (列名1,列名2,列名3));

select * from 表名 where 列名1='...' AND 列名2='...' AND 列名3='...';

例:create table amd1 (id int not null,name varchar(20),cardid varchar(20),index index_amd (id,name));
show create table amd1;
insert into amd1 values(1,'zhangsan','123123');
select * from amd1 where name='zhangsan' and id=1;

5、全文索引（FULLTEXT）

适合在进行模糊查询的时候使用，可用于在一篇文章中检索文本信息。
在 MySQL5.6 版本以前FULLTEXT 索引仅可用于 MyISAM 引擎，在 5.6 版本之后 innodb 引擎也支持 FULLTEXT 索引。全文索引可以在 CHAR、VARCHAR 或者 TEXT 类型的列上创建。每个表只允许有一个全文索引。

5.1 直接创建索引

CREATE FULLTEXT INDEX 索引名 ON 表名 (列名);

例：select * from member;
create fulltext index remark_index on member (remark);

5.2 创建表的时候指定索引

CREATE TABLE 表名（字段1 数据类型[,...], FULLTEXT 索引名 (列名));
#数据类型可以为CHAR、VARCHAR 或者 TEXT

create table test1(id int(10) not null,name varchar(20) not null,address varchar(50),fulltext address_full(address));

insert into test1 values ('1','zhangsan','suzhou');
insert into test1 values ('2','lisi','suzhou');
insert into test1 values ('3','wangwu','nanjing');

show keys from test1\G

5.3 修改表方式创建

ALTER TABLE 表名 ADD FULLTEXT 索引名 (列名);

例：alter table member add fulltext name_index (name);
show create table member;

6、查看索引


show index from 表名;
show index from 表名\G； 竖向显示表索引信息
show keys from 表名;
show keys from 表名\G;

各字段的含义如下：

Table：表的名称
Non_unique：如果索引不能包括重复词，则为 0；如果可以，则为 1。
Key_name：索引的名称。
Seq_in_index：索引中的列序号，从 1 开始。
Column_name：列名称。
Collation：列以什么方式存储在索引中。在 MySQL 中，有值‘A’（升序）或 NULL（无分类）。
Cardinality：索引中唯一值数目的估计值。
Sub_part：如果列只是被部分地编入索引，则为被编入索引的字符的数目。如果整列被编入索引，则为 NULL。
Packed：指示关键字如何被压缩。如果没有被压缩，则为 NULL。
Null：如果列含有 NULL，则含有 YES。如果没有，则该列含有 NO。
Index_type：用过的索引方法（BTREE, FULLTEXT, HASH, RTREE）。
Comment：备注。

7、删除索引

show create table member; 
#删之前先查一下

●直接删除索引
DROP INDEX 索引名 ON 表名;

●修改表方式删除索引
ALTER TABLE 表名 DROP INDEX 索引名;

●删除主键索引
ALTER TABLE 表名 DROP PRIMARY KEY;

三、MySQL事务

1、事务的概念

事务是一种机制、一个操作序列，包含了一组数据库操作命令，并且把所有的命令作为一个整体一起向系统提交或撤销操作请求，即这一组数据库命令要么都执行，要么都不执行。

●事务是一个不可分割的工作逻辑单元，在数据库系统上执行并发操作时，事务是最小的控制单元。

●事务适用于多用户同时操作的数据库系统的场景，如银行、保险公司及证券交易系统等等。

●事务通过事务的整体性以保证数据的一致性。

说白了，所谓事务，它是一个操作序列，这些操作要么都执行，要么都不执行，它是一个不可分割的工作单位。

2、事务的ACID特点

2.1 原子性

原子性：指事务是一个不可再分割的工作单位，事务中的操作要么都发生，要么都不发生。

事务是一个完整的操作，事务的各元素是不可分的。
事务中的所有元素必须作为–个整体提交或回滚。
如果事务中的任何元素失败，则整个事务将失败。

2.2 一致性

一致性：指在事务开始之前和事务结束以后，数据库的完整性约束没有被破坏。

当事务完成时，数据必须处于一致状态。
在事务开始前，数据库中存储的数据处于一致状态。
在正在进行的事务中，数据可能处于不一致的状态。
当事务成功完成时，数据必须再次回到已知的一致状态。

2.3 隔离性

隔离性：指在并发环境中，当不同的事务同时操纵相同的数据时，每个事务都有各自的完整数据空间。

对数据进行修改的所有并发事务是彼此隔离的，表明事务必须是独立的，它不应以任何方式依赖于或影响其他事务。
修改数据的事务可在另一个使用相同数据的事务开始之前访问这些数据，或者在另一个使用相同数据的事务结束之后访问这些数据。

2.4 持久性

持久性：在事务完成以后，该事务所对数据库所作的更改便持久的保存在数据库之中，并不会被回滚。

指不管系统是否发生故障，事务处理的结果都是永久的。
一旦事务被提交，事务的效果会被永久地保留在数据库中。

3、事务之间的相互影响

脏读：一个事务读取了另一个事务未提交的数据，而这个数据是有可能回滚的。

不可重复读：一个事务内两个相同的查询却返回了不同数据。这是由于查询时系统中其他事务修改的提交而引起的。

幻读：一个事务对一一个表中的数据进行了修改，这种修改涉及到表中的全部数据行。同时，另一个事务也修改这个表中的数据，这种修改是向表中插入一行新数据。那么，操作前-一个事务的用户会发现表中还有没有修改的数据行，就好象发生了幻觉一样。

丢失更新：两个事务同时读取同一条记录，A先修改记录，B也修改记录(B不知道A修改过)，B提交数据后B的修改结果覆盖了A的修改结果。

4、事物隔离级别

read uncommitted : 读取尚未提交的数据：不解决脏读
read committed：读取已经提交的数据：可以解决脏读
repeatable read：重读读取：可以解决脏读和不可重复读 —mysql默认的
serializable：串行化：可以解决脏读不可重复读和虚读—相当于锁表

mysql默认的事务处理级别是 repeatable read ，而Oracle和SQL Server是 read committed 。

5、查询事务隔离级别

5.1 查询全局事务隔离级别

show global variables like '%isolation%';
SELECT @@global.tx_isolation;

5.2 查询会话事务隔离级别

show session variables like '%isolation%';
SELECT @@session.tx_isolation; 
SELECT @@tx_isolation;

5.3 设置全局事务隔离级别

set global transaction isolation level read committed;

5.4 设置会话事务隔离级别

set session transaction isolation level read committed;

四、事务控制语句

BEGIN 或 START TRANSACTION:显式地开启一个事务。
COMMIT 或 COMMTT WORK:提交事务，并使已对数据库进行的所有修改变为永久性的。
ROLLBACK 或 ROLLBACK WORK:回滚会结束用户的事务，并撤销正在进行的所有未提交的修改。
SAVEPOINT S1:使用SAVEPOINT 允许在事务中创建一个回滚点，一个事务中可以有多个SAVEPOINT:"S1"代表回滚点名称。
ROLLBACK TO [SAVEPOINT ] S1:把事务回滚到标记点。
案例

create database SCHOOL;
use SCHOOL;
create table CLASS(  
id int(10) primary key not null,  
name varchar(40),  
money double  
);

insert into CLASS values(1,'A',1000);  
insert into CLASS values(2,'B',1000); 
select * from CLASS;

1、测试提交事务

begin;
update CLASS set money= money - 100 where name='A';
select * from CLASS;

commit;
quit

mysql -u root -p
use SCHOOL;
select * from CLASS;

2、测试回滚事务

begin;
update CLASS set money= money + 100 where name='A';
select * from CLASS;

rollback;
quit
mysql -u root -p
use SCHOOL;
select * from CLASS;

3、测试多点回滚

begin;
update CLASS set money= money + 100 where name='A';
select * from CLASS;
SAVEPOINT S1;
update CLASS set money= money + 100 where name='B';
select * from CLASS;
SAVEPOINT S2;
insert into CLASS values(3,'C',1000);

select * from CLASS;
ROLLBACK TO S1;
select * from CLASS;

4、使用 set 设置控制事务

SET AUTOCOMMIT=0;                   #禁止自动提交
SET A0TOCOMMIT=1;                   #开启自动提交,Mysql默认为1
SHOW VARIABLES LIKE 'A0TOCOMMIT';   #查看Mysql中的AUTOCOMMIT值

如果没有开启自动提交，当前会话连接的mysql的所有操作都会当成一个事务直到你输入rollback|commit;当前事务才算结束。当前事务结束前新的mysql连接时无法读取到任何当前会话的操作结果。
如果开起了自动提交，mysql会把每个sql语句当成一个事务，然后自动的commit。
当然无论开启与否，begin; commit|rollback; 都是独立的事务。

五、MySQL 存储引擎

1、存储引擎概念

MySQL中的数据用各种不同的技术存储在文件中，每一种技术都使用不同的存储机制、索引技巧、锁定水平并最终提供不同的功能和能力，这些不同的技术以及配套的功能在 MySQL中称为存储引擎。
存储引擎就是 MySQL将数据存储在文件系统中的存储方式或者存储格式
MySQL常用存储引擎：MyISAM InnoDB。

2、存储引擎的作用和工作原理

MySQL存储引擎是 MySQL数据库服务器中的组件，负责为数据库执行实际的数据I/O操作

使用特殊存储引擎的主要优点之一在于：
仅需提供特殊应用所需的特性；
数据库中的系统开销较小；
具有更有效和更高的数据库性能。

MySQL系统中，存储引擎处于文件系统之上，在数据保存到数据文件之前会传输到存储引擎，之后按照各个存储引擎的存储格式进行存储。

3、MyISAM存储引擎特点

●MyISAM不支持事务，也不支持外键约束，支持全文索引，数据文件和索引文件是分开保存的
●访问速度快，对事务完整性没有要求
●MyISAM适合查询、插入为主的应用
●MyISAM在磁盘.上存储成三个文件，文件名和表名都相同，但是扩展名分别为:
　　●.frm文件存储表结构的定义
　　●数据文件的扩展名为.MYD(MYData)
　　●索引文件的扩展名是.MYI(MYIndex)
●表级锁定形式，数据在更新时锁定整个表
●数据库在读写过程中相互阻塞
　　●会在数据写入的过程阻塞用户数据的读取
　　●也会在数据读取的过程中阻塞用户的数据写入
●数据单独写入或读取，速度过程较快且占用资源相对少

4、 MyIAM支持的存储格式

静态(固定长度)表：
静态表是默认的存储格式。静态表中的字段都是非可变字段，这样每个记录都是固定长度的，这种存储方式的优点是存储非常迅速，容易缓存，出现故障容易恢复；缺点是占用的空间通常比动态表多。

动态表：
动态表包含可变字段，记录不是固定长度的，这样存储的优点是占用空间较少，但是频繁的更新、删除记录会产生碎片，需要定期执行 OPTIMIZE TABLE 语句或 myisamchk -r 命令来改善性能，并且出现故障的时候恢复相对比较困难。

压缩表：
压缩表由 myisamchk 工具创建，占据非常小的空间，因为每条记录都是被单独压缩的，所以只有非常小的访问开支。

5、MyISAM适用的生产场景举例

公司业务不需要事务的支持
单方面读取或写入数据比较多的业务
MyISAM存储引擎数据读写都比较频繁场景不适合
使用读写并发访问相对较低的业务
数据修改相对较少的业务
对数据业务-致性要求不是非常高的业务
服务器硬件资源相对比较差

6、InnoDB特点介绍

支持4个事务隔离级别
行级（读写分离）锁定，但是全表扫描仍然会是表级锁定
读写阻塞与事务隔离级别相关
具有非常高效的缓存特性：能缓存索引，也能缓存数据
表与主键以簇的方式存储
支持外键约束，5.5以前不支持全文索引，5.5版本以后支持全文索引
对硬件资源要求还是比较高的场合

适用场景：
业务需要事务的支持
行级锁定对高并发有很好的适应能力，但需确保查询是通过索引来完成
业务数据更新较为频繁的场景如：论坛、微博等
业务数据一致性要求较高如：银行业务
硬件设备内存较大（因为事务都先放内存），利用innodb较好的缓存能力来提高内存利用率，减少磁盘IO的压力

7、企业选择存储引擎依据

●需要考虑每个存储引擎提供了哪些不同的核心功能及应用场景
●支持的字段和数据类型
　　●所有引擎都支持通用的数据类型
　　●但不是所有的引擎都支持其他的字段类型，如二进制对象
●锁定类型：不同的存储引擎支持不同级别的锁定
　　●表锁定：MyISAM支持
　　●行锁定：InnoDB支持
●索引的支持
　　●建立索引在搜索和恢复数据库中的数据时能显著提高性能
　　●不同的存储引擎提供不同的制作索引的技术
　　●有些存储引擎根本不支持索引
●事务处理的支持
　　●提高在向表中更新和插入信息期间的可靠性
　　●可根据企业业务是否要支持事务选择存储引擎

六、查看和设置存储引擎的命令

1、查看系统支持的存储引擎

show engines;

2、查看表使用的存储引擎

2.1 方法一

show table status from 库名 where name='表名'\G；

例：show table status from SCHOOL where name='CLASS'\G;

2.2 方法二

use 库名;
show create table 表名;

例：use SCHOOL;
show create table CLASS;

七、修改存储引擎

1、方法一：通过 alter table 修改

use 库名;
alter table 表名 engine=MyISAM;

例：use SCHOOL;
alter table CLASS engine=myisam;
show create table CLASS;

2、方法二：通过修改 /etc/my.cnf 配置文件，指定默认存储引擎并重启服务

vim /etc/my.cnf
......
[mysqld]
......
default-storage-engine=INNODB

systemctl restart mysql.service

3、方法三：通过 create table 创建表时指定存储引擎

use 库名;
create table 表名(字段1 数据类型,...) engine=MyISAM;

例：
mysql -u root -p
use SCHOOL;
create table test06(
id int(10) not null,
name varchar(20) not null
) engine=MyISAM;