11 MySQL存儲引擎

11.1 MySQL體系結構

• 體系結構的概念

  • 任何一套系統當中，每個部件都能起到一定的作用！

• MySQL的體系結構

MySQL-11-01.png

• 體系結構詳解
  • 客戶端連接
    • 支持接口：支持的客戶端連接，例如C、Java、PHP等語言來連接MySQL數據庫
  • 第一層：網絡連接層
    • 連接池：管理、緩沖用戶的連接，線程處理等需要緩存的需求。
    • 例如：當客戶端發送一個請求連接，會從連接池中獲取一個連接進行使用。
  • 第二層：核心服務層
    • 管理服務和工具：系統的管理和控制工具，例如備份恢復、復制、集群等。
    • SQL接口：接受SQL命令，并且返回查詢結果。
    • 查詢解析器：驗證和解析SQL命令，例如過濾條件、語法結構等。
    • 查詢優化器：在執行查詢之前，使用默認的一套優化機制進行優化sql語句
    • 緩存：如果緩存當中有想查詢的數據，則直接將緩存中的數據返回。沒有的話再重新查詢！
  • 第三層：存儲引擎層
    • 插件式存儲引擎：管理和操作數據的一種機制，包括(存儲數據、如何更新、查詢數據等)
  • 第四層：系統文件層
    • 文件系統：配置文件、數據文件、日志文件、錯誤文件、二進制文件等等的保存

11.2 MySQL存儲引擎

• 引擎的概念

  • 生活中，引擎就是整個機器運行的核心，不同的引擎具備不同的功能。

• MySQL存儲引擎的概念

  • MySQL數據庫使用不同的機制存取表文件 , 機制的差別在于不同的存儲方式、索引技巧、鎖定水平以及廣泛的不同的功能和能力，在MySQL中 , 將這些不同的技術及配套的功能稱為存儲引擎
  • 在關系型數據庫中數據的存儲是以表的形式存進行儲的，所以存儲引擎也可以稱為表類型（即存儲和操作此表的類型）。
  • Oracle , SqlServer等數據庫只有一種存儲引擎 , 而MySQL針對不同的需求, 配置MySQL的不同的存儲引擎 , 就會讓數據庫采取了不同的處理數據的方式和擴展功能。
  • 通過選擇不同的引擎 ,能夠獲取最佳的方案 , 也能夠獲得額外的速度或者功能，提高程序的整體效果。所以了解引擎的特性 , 才能貼合我們的需求 , 更好的發揮數據庫的性能。

• MySQL支持的存儲引擎

  • MySQL5.7支持的引擎包括：InnoDB、MyISAM、MEMORY、Archive、Federate、CSV、BLACKHOLE等
  • 其中較為常用的有三種：InnoDB、MyISAM、MEMORY

11.3 常用引擎的特性對比

• 常用的存儲引擎
  • MyISAM存儲引擎
    • 訪問快,不支持事務和外鍵。表結構保存在.frm文件中，表數據保存在.MYD文件中，索引保存在.MYI文件中。
  • InnoDB存儲引擎(MySQL5.5版本后默認的存儲引擎)
    • 支持事務 ,占用磁盤空間大 ,支持并發控制。表結構保存在.frm文件中，如果是共享表空間，數據和索引保存在 innodb_data_home_dir 和 innodb_data_file_path定義的表空間中，可以是多個文件。如果是多表空間存儲，每個表的數據和索引單獨保存在 .ibd 中。
  • MEMORY存儲引擎
    • 內存存儲 , 速度快 ,不安全 ,適合小量快速訪問的數據。表結構保存在.frm中。
• 特性對比

11.4 引擎的操作

• 查詢數據庫支持的引擎

-- 標準語法
SHOW ENGINES;

-- 查詢數據庫支持的存儲引擎
SHOW ENGINES;

-- 表含義:
  - support : 指服務器是否支持該存儲引擎
  - transactions : 指存儲引擎是否支持事務
  - XA : 指存儲引擎是否支持分布式事務處理
  - Savepoints : 指存儲引擎是否支持保存點

• 查詢某個數據庫中所有數據表的引擎

-- 標準語法
SHOW TABLE STATUS FROM 數據庫名稱;

-- 查看db9數據庫所有表的存儲引擎
SHOW TABLE STATUS FROM db9;

• 查詢某個數據庫中某個數據表的引擎

-- 標準語法
SHOW TABLE STATUS FROM 數據庫名稱 WHERE NAME = '數據表名稱';

-- 查看db9數據庫中stu_score表的存儲引擎
SHOW TABLE STATUS FROM db9 WHERE NAME = 'stu_score';

• 創建數據表，指定存儲引擎

-- 標準語法
CREATE TABLE 表名(
    列名,數據類型,
    ...
)ENGINE = 引擎名稱;

-- 創建db11數據庫
CREATE DATABASE db11;

-- 使用db11數據庫
USE db11;

-- 創建engine_test表，指定存儲引擎為MyISAM
CREATE TABLE engine_test(
    id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
    NAME VARCHAR(10)
)ENGINE = MYISAM;

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

• 修改表的存儲引擎

-- 標準語法
ALTER TABLE 表名 ENGINE = 引擎名稱;

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

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

11.5 總結：引擎的選擇

• MyISAM ：由于MyISAM不支持事務、不支持外鍵、支持全文檢索和表級鎖定，讀寫相互阻塞，讀取速度快，節約資源，所以如果應用是以查詢操作和插入操作為主，只有很少的更新和刪除操作，并且對事務的完整性、并發性要求不是很高，那么選擇這個存儲引擎是非常合適的。
• InnoDB : 是MySQL的默認存儲引擎， 由于InnoDB支持事務、支持外鍵、行級鎖定 ，支持所有輔助索引(5.5.5后不支持全文檢索)，高緩存，所以用于對事務的完整性有比較高的要求，在并發條件下要求數據的一致性，讀寫頻繁的操作，那么InnoDB存儲引擎是比較合適的選擇，比如BBS、計費系統、充值轉賬等
• MEMORY：將所有數據保存在RAM中，在需要快速定位記錄和其他類似數據環境下，可以提供更快的訪問。MEMORY的缺陷就是對表的大小有限制，太大的表無法緩存在內存中，其次是要確保表的數據可以恢復，數據庫異常終止后表中的數據是可以恢復的。MEMORY表通常用于更新不太頻繁的小表，用以快速得到訪問結果。
• 總結：針對不同的需求場景，來選擇最適合的存儲引擎即可！如果不確定、則使用數據庫默認的存儲引擎！