MySQL数据库 - 存储引擎

存储引擎

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1. MySQL 体系结构

• MySQL 体系结构图

• 连接层：接收客户端的连接，完成一些连接的处理，以及认证授权的相关操作，以及相关的一些安全方案，还要去检查是否超过最大连接数等等

  • 我们输入用户名、密码后就是在连接层校验用户名、密码（授权认证）
  • 授权认证完成后，还要去校验每一个客户端所具有的权限，能够操作哪些数据库、哪些表

• 服务层：绝大部分的核心功能都是在服务层完成的，像 sql 接口、查询解析器、查询优化器、查询缓存，所有跨存储引擎的实现也都是在服务层实现的，比如 DML 语句、DDL 语句的封装还有存储、过程视图触发器都是在第二层

• 引擎层：在 MySQL 中提供了很多存储引擎供我们选择，而且，如果这些存储引擎不能够满足我们的需求，我们还可以在其基础上进行拓展，所以称之为可插拔式的存储引擎

  • 存储引擎控制的就是 MySQL 当中的数据的存储和提取的方式，服务器会通过 API 和存储引擎来进行通信和交互
  • InnoDB 引擎是 MySQL 5.5 版本之后默认的存储引擎

• 存储层：存储引擎控制的是数据库的数据该如何来存、如何来取、如何来进行组织。而具体的数据库的数据最终是存储在磁盘当中的，所以最后一层存储层主要是来存储数据库的相关数据，这里面包含一系列的日志，像 Redo log、Undo log、数据、索引二进制志、错误日志、查询日志、慢查询日志

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2. 存储引擎简介

• 存储引擎是存储数据、建立索引、更新 / 查询数据等技术的实现方式。存储引擎是基于表的，而不是基于库的，所以存储引擎也可以被称为表类型

• 查询建表语句

-- 查询建表语句 --- 默认的存储引擎：InnoDB
show create table account;

• 结果

CREATE TABLE `account` (
`id` int NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键ID',
`name` varchar(10) DEFAULT NULL COMMENT '姓名',
`money` int DEFAULT NULL COMMENT '余额',
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=5 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_0900_ai_ci COMMENT='账户表'

• ENGINE表示存储引擎
• AUTO_INCREMENT=5指代的是 id 是自增的，当插入下一条数据的时候申请的 id 是5
• DEFAULT CHARSET=utf8mb4当前表的字符集默认的 utf8mb4
• COLLATE=utf8mb4_0900_ai_ci表示排序方式
• COMMENT='账户表'表示注释信息

2.1 语法

• 创建表时，指定存储引擎

CREATE TABLE 表名(字段1 字段1类型 [COMMENT 字段1注释],...字段n 字段n类型 [COMMENT 字段n注释]
) ENGINE = INNODB [COMMENT 表注释];

• 查看当前数据库支持的存储引擎

show engines;

• InnoDB 是现在版本默认的存储引擎
• MyISAM 是 MySQL 早期版本的默认存储引擎
• MEMORY 存储在内存当中，通常用来做临时表及缓存

代码演示

-- 创建表 my_myisam，并指定MyISAM存储引擎
create table my_myisam
(id   int,name varchar(10)
) engine = MyISAM;-- 创建表my_memory，指定Memory存储引擎
create table my_memory
(id   int,name varchar(10)
) engine = Memory;

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3. 存储引擎特点

InnoDB

介绍

• InnoDB 是一种兼顾高可靠性和高性能的通用存储引擎，在 MySQL 5.5 之后，InnoDB 是默认的 MySQL 存储引擎

特点

• DML 操作遵循 ACID 模型，支持事务；
• 行级锁，提高访问性能；
• 支持外键 FOREIGN KEY 约束，保证数据的完整性和正确性；

文件

• xxx.ibd：xxx 代表的是表名，InnoDB 引擎的每张表都会对应这样一个表空间文件，存储该表的表结构（frm、sdi）、数据和索引
• 参数：innodb_file_per_table

逻辑存储结构

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MyISAM

介绍

• MyISAM 是 MySQL 早期的默认存储引擎

特点

• 不支持事务，不支持外键
• 支持表锁，不支持行锁
• 访问速度快

文件

• xxx.sdi：存储表结构信息
• xxx.MYD：存储数据
• xxx.MYI：存储索引

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Memory

介绍

• Memory 引擎的表数据是存储在内存中的，由于受到硬件问题、或断电问题的影响，只能将这些表作为临时表或者缓存使用

特点

• 内存存放
• hash 索引（默认）【哈希索引】

文件

• xxx.sdi：存储表结构信息

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总结

特点	InnoDB	MyISAM	Memory
存储限制	64TB	有	有
事务安全	支持	-	-
锁机制	行锁	表锁	表锁
B+tree 索引	支持	支持	支持
Hash 索引	-	-	支持
全文索引	支持（5.6版本之后）	支持	-
空间使用	高	低	N/A
内存使用	高	低	中等
批量插入速度	低	高	高
支持外键	支持	-	-

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4. 存储引擎选择

在选择存储引擎时，应该根据应用系统的特点选择合适的存储引擎。对于复杂的应用系统，还可以根据实际情况选择多种存储引擎进行组合

• InnoDB：是 MySQL 的默认引擎，支持事务、外键。如果应用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，数据操作除了插入和查询之外，还包含很多的更新、删除操作，那么 InnoDB 存储引擎是比较适合的选择
• MyISAM：如果应用是以读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
• MEMORY：将所有数据保存在内存中，访问速度快，通常用于临时表及缓存。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，而且无法保障数据的安全性

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总结

1. 体系结构

• 连接层、服务层、引擎层、存储层

2. 存储引擎简介

SHOW ENGINES; # 查看当前数据库所支持的存储引擎
CREATE TABLE XXXX(...) ENGINE=INNODB; # 创建表的时候指定存储引擎

3. 存储引擎特点

• INNODB 与 MyISAM：事务、外键、行级锁

4. 存储引擎应用

• INNODB：存储业务系统中对于事务、数据完整性要求较高的核心数据
• MyISAM：存储业务系统的非核心事务

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