【愚公系列】2022年01月 Mysql数据库-MySQL存储引擎

一、MySQL存储引擎

1.MySQL体系结构

• 体系结构的概念

  • 任何一套系统当中，每个部件都能起到一定的作用！

• MySQL的体系结构

• 体系结构详解

  • 客户端连接
    • 支持接口：支持的客户端连接，例如C、Java、PHP等语言来连接MySQL数据库
  • 第一层：网络连接层
    • 连接池：管理、缓冲用户的连接，线程处理等需要缓存的需求。
    • 例如：当客户端发送一个请求连接，会从连接池中获取一个连接进行使用。
  • 第二层：核心服务层
    • 管理服务和工具：系统的管理和控制工具，例如备份恢复、复制、集群等。
    • SQL接口：接受SQL命令，并且返回查询结果。
    • 查询解析器：验证和解析SQL命令，例如过滤条件、语法结构等。
    • 查询优化器：在执行查询之前，使用默认的一套优化机制进行优化sql语句
    • 缓存：如果缓存当中有想查询的数据，则直接将缓存中的数据返回。没有的话再重新查询！
  • 第三层：存储引擎层
    • 插件式存储引擎：管理和操作数据的一种机制，包括(存储数据、如何更新、查询数据等)
  • 第四层：系统文件层
    • 文件系统：配置文件、数据文件、日志文件、错误文件、二进制文件等等的保存

2.MySQL存储引擎

• 引擎的概念

  • 生活中，引擎就是整个机器运行的核心，不同的引擎具备不同的功能。

• MySQL存储引擎的概念

  • MySQL数据库使用不同的机制存取表文件 , 机制的差别在于不同的存储方式、索引技巧、锁定水平以及广泛的不同的功能和能力，在MySQL中 , 将这些不同的技术及配套的功能称为存储引擎
  • 在关系型数据库中数据的存储是以表的形式存进行储的，所以存储引擎也可以称为表类型（即存储和操作此表的类型）。
  • Oracle , SqlServer等数据库只有一种存储引擎 , 而MySQL针对不同的需求, 配置MySQL的不同的存储引擎 , 就会让数据库采取了不同的处理数据的方式和扩展功能。
  • 通过选择不同的引擎 ,能够获取最佳的方案 , 也能够获得额外的速度或者功能，提高程序的整体效果。所以了解引擎的特性 , 才能贴合我们的需求 , 更好的发挥数据库的性能。

• MySQL支持的存储引擎

  • MySQL5.7支持的引擎包括：InnoDB、MyISAM、MEMORY、Archive、Federate、CSV、BLACKHOLE等
  • 其中较为常用的有三种：InnoDB、MyISAM、MEMORY

3.常用引擎的特性对比

• 常用的存储引擎
  • MyISAM存储引擎
    • 访问快,不支持事务和外键。表结构保存在.frm文件中，表数据保存在.MYD文件中，索引保存在.MYI文件中。
  • InnoDB存储引擎(MySQL5.5版本后默认的存储引擎)
    • 支持事务 ,占用磁盘空间大 ,支持并发控制。表结构保存在.frm文件中，如果是共享表空间，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。如果是多表空间存储，每个表的数据和索引单独保存在 .ibd 中。
  • MEMORY存储引擎
    • 内存存储 , 速度快 ,不安全 ,适合小量快速访问的数据。表结构保存在.frm中。
• 特性对比

4.引擎的操作

• 查询数据库支持的引擎

-- 标准语法
SHOW ENGINES;

-- 查询数据库支持的存储引擎
SHOW ENGINES;

-- 表含义:
  - support : 指服务器是否支持该存储引擎
  - transactions : 指存储引擎是否支持事务
  - XA : 指存储引擎是否支持分布式事务处理
  - Savepoints : 指存储引擎是否支持保存点

• 查询某个数据库中所有数据表的引擎

-- 标准语法
SHOW TABLE STATUS FROM 数据库名称;

-- 查看db9数据库所有表的存储引擎
SHOW TABLE STATUS FROM db9;

• 查询某个数据库中某个数据表的引擎

-- 标准语法
SHOW TABLE STATUS FROM 数据库名称 WHERE NAME = '数据表名称';

-- 查看db9数据库中stu_score表的存储引擎
SHOW TABLE STATUS FROM db9 WHERE NAME = 'stu_score';

• 创建数据表，指定存储引擎

-- 标准语法
CREATE TABLE 表名(
	列名,数据类型,
    ...
)ENGINE = 引擎名称;

-- 创建db11数据库
CREATE DATABASE db11;

-- 使用db11数据库
USE db11;

-- 创建engine_test表，指定存储引擎为MyISAM
CREATE TABLE engine_test(
	id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
	NAME VARCHAR(10)
)ENGINE = MYISAM;

-- 查询engine_test表的引擎
SHOW TABLE STATUS FROM db11 WHERE NAME = 'engine_test';

• 修改表的存储引擎

-- 标准语法
ALTER TABLE 表名 ENGINE = 引擎名称;

-- 修改engine_test表的引擎为InnoDB
ALTER TABLE engine_test ENGINE = INNODB;

-- 查询engine_test表的引擎
SHOW TABLE STATUS FROM db11 WHERE NAME = 'engine_test';

5.总结：引擎的选择

• MyISAM ：由于MyISAM不支持事务、不支持外键、支持全文检索和表级锁定，读写相互阻塞，读取速度快，节约资源，所以如果应用是以查询操作和插入操作为主，只有很少的更新和删除操作，并且对事务的完整性、并发性要求不是很高，那么选择这个存储引擎是非常合适的。
• InnoDB : 是MySQL的默认存储引擎， 由于InnoDB支持事务、支持外键、行级锁定 ，支持所有辅助索引(5.5.5后不支持全文检索)，高缓存，所以用于对事务的完整性有比较高的要求，在并发条件下要求数据的一致性，读写频繁的操作，那么InnoDB存储引擎是比较合适的选择，比如BBS、计费系统、充值转账等
• MEMORY：将所有数据保存在RAM中，在需要快速定位记录和其他类似数据环境下，可以提供更快的访问。MEMORY的缺陷就是对表的大小有限制，太大的表无法缓存在内存中，其次是要确保表的数据可以恢复，数据库异常终止后表中的数据是可以恢复的。MEMORY表通常用于更新不太频繁的小表，用以快速得到访问结果。
• 总结：针对不同的需求场景，来选择最适合的存储引擎即可！如果不确定、则使用数据库默认的存储引擎！