MySQL索引、事务与存储引擎

阿舟的学习笔记

已于 2024-03-22 08:41:46 修改

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文章标签： mysql 数据库

于 2024-03-21 18:11:57 首次发布

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/Miraitowa_xu/article/details/136901190

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一、索引介绍

1.索引的概念

索引就是一种帮助系统更快查找信息的数据

数据库索引

索引是一个排序的列表，在这个列表中存储着索引的值和包含这个值的数据所在行的物理地址(类似于c语言的链表通过指针指向数据记录的内存地址)。
使用索引后可以不用扫描全表来定位某行的数据，而是先通过索引表找到该行数据对应的物理地址然后访问相应的数据，因此能加快数据库的查询速度。
索引就好比是一本书的目录，可以根据目录中的页码快速找到所需的内容。
索引是表中一列或者若干列值排序的方法。
建立索引的目的是加快对表中记录的查找或排序

2.索引的作用

数据库利用各种快速定位技术，能够打打加快查询速率
当表很大或查询涉及到多个表时，可以成千上万倍地提高查询速度
可以降低数据库的IO成本，并且还可以降低数据库的排序成本
通过创建唯一性索引保证数据表数据的唯一性
可以加快表与表之间的连接
在使用分组和排序时，可大大减少分组和排序时间

2.1索引的副作用

索引需要占用额外的磁盘空间。

对于 MyISAM 引擎而言，索引文件和数据文件是分离的，索引文件用于保存数据记录的地址。而InnoDB 引擎的表数据文件本身就是索引文件。当表很大或查询涉及到多个表时，可以成干上万倍地提高查询速度

在插入和修改数据时要花费更多的时间，因为索引也要随之变动

3.创建索引的原则依据

索引虽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
记录数超过300行的表应该有索引
检查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字句中的字段，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

4.索引的分类和创建

首先准备环境

mysql -u root -p（密码）

在创建新数据库ufc

create database ufc；记得加；

创建名为ky35的新数据表

插入7个新的数据记录

4.1 普通索引

最基本的索引类型，没有唯一性之类的限制。
三种方法

4.11 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。如果忽略 length 的值，则使用整个列的值作为索引。如果指定使用列前的 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。

mysql> create index address_index on ky35 (address);

show create table ky35

可以查看索引在哪个字段上

4.12修改表方式创建

ALTER TABLE 表名 ADD INDEX 索引名 (列名);

mysql> alter table ky35 add index phone_index (phone);

show create table ky35

4.13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));

mysql> create table test01(id int(3) not null, name varchar(6),cardid char(20) not null,index name_index(name));

show create table ky35

4.2.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1的组合必须唯一。添加唯一键将自动创建唯一索引。

举例:

因为address与remark有重复，所以不能创建唯一索引，如果建会报错

4.21 直接创建唯一索引

CREATE UNIQUE INDEX 索引名 ON 表名(列名);

create unique index name_index on ky35 (name);

show create table ky35

select name from ky35; 实现唯一索引

4.22 修改表方式创建

ALTER TABLE 表名 ADD UNIQUE 索引名 (列名);

mysql> alter table ky35 add unique  cardid_index (cardid);

show create table ky35

select name from ky35;

4.23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));

mysql> create table test02 (id int,name char(6),unique id_index (id));

show create table ky35

select name from ky35;

4.3 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。

4.31创建表的时候指定

一般情况下是不用主动去创建的

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

举例：

create table test1 (id int primary key,name varchar(20));
create table test2 (id int,name varchar(20),primary key (id));

show create table test1;
show create table test2;
步骤同上

4.32修改表方式创建

ALTER TABLE 表名 ADD PRIMARY KEY (列名);

4.4 组合索引

可以是单列上创建的索引，也可以是在多列上创建的索引。需要满足最左原则，因为select语句的 where条件是依次从左往右执行的，所以在使用select 语句查询时where条件使用的字段顺序必须和组合索引中的排序一致，否则索引将不会生效。

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));

mysql> create table test04 (id int not null,namee varchar(8),cardid char(20),index index_test04 (name,id));

show create table test04；

插入两条数据

4.5 全文索引

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。

4.51直接创建索引

CREATE FULLTEXT INDEX 索引名 ON 表名 (列名)

mysql> create fulltext index remark_index on ky35 (remark);

SELECT * FROM 表名 WHERE MATCH(列名) AGAINST('查询内容');
使用全文索引查询

5.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;

show index from ky35；

show index from ky35\G

show keys from ky35

show keys from ky35\G

6.删除索引

6.1 直接删除索引

DROP INDEX 索引名 ON 表名;

mysql> drop index name_index on ky35;

查看发现name没了

6.2修改方式删除索引

ALTER TABLE 表名 DROP INDEX 索引名;

mysql> alter table ky35 drop index cardid_index;

查看发现cardid没了

二、MySQL事务

1.MySQL事物的概念

MySQL 事务主要用于处理操作量大，复杂度高的数据。比如说，在人员管理系统中，要删除一个人员，即需要删除人员的基本资料，又需要删除和该人员相关的信息，如信箱，文章等等。这样，这些数据库操作语句就构成一个事务！

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。
事务是通过事务的整体性以保证数据的一致性。

2.事务的ACID特点

ACID，是指在可靠数据库管理系统（DBMS）中，事务(transaction)应该具有的四个特性：原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）、隔离性（Isolation）、持久性（Durability）。这是可靠数据库所应具备的几个特性。

●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一个整体提交或回滚。
如果事务中的任何元素失败，则整个事务将失败。

案例:
A给B转帐100元钱的时候只执行了扣款语句，就提交了，此时如果突然断电，A账号已经发生了扣款，B账号却没收到加款，在生活中就会引起纠纷。这种情况就需要事务的原子性来保证事务要么都执行，要么就都不执行。

●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。

案例:
对银行转帐事务，不管事务成功还是失败，应该保证事务结束后表中A和B的存款总额跟事务执行前一致。

●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。

●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。

三、总结

1.MySQL 的优化哪些字段/场景适合创建索引，哪些不适合
1、小字段
2、唯一性强的字段
3、更新不频繁，但查询率很高的字段
4、表记录超过300+行
5、主键、外键、唯一键

索引分为：
① 普通索引：针对所有字段，没有特殊的需求/规则
② 唯一索引 : 针对唯一性的字段，仅允许出现一次空值
③ 组合索引 (多列/多字段组合形式的索引)
④ 全文索引（varchar char text）MySQL为了优化对文本内容搜索的一种机制
⑤ 主键索引：针对唯一性字段、且不可为空，同时一张表只允许包含一个主键索引

创建索引：
① 在创建表的时候，直接指定index
② alter修改表结构的时候，进行add 添加index
③ 直接创建索引index
PS:主键索引——》直接创建主键即可