MySQL体系结构
●连接层
最上层是一些客户端和链接服务,主要完成一些类似于连接处理、授权认证、及相关的安全方案。服务器也会为安全接入的每个客户端验证它所具有的操作权限。
●服务层
第二层架构主要完成大多数的核心服务功能,如SQL接口,并完成缓存的查询,SQL的分析和优化,部分内置函数的执行。所有跨存储引擎的功能也在这一层实现,如过程、函数等。
●引擎层
存储引擎真正的负责了MySQL中数据的存储和提取,服务器通过API和存储引擎进行通信。不同的存储引擎具有不同的功能,这样我们可以根据自己的需要,来选取合适的存储引擎。
●存储层
主要是将数据存储在文件系统之上,并完成与存储引擎的交互。
存储引擎简介
1.在创建表时,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];
2.查看当前数据库支持的存储引擎
SHOW ENGINES ;
存储引擎特点
●lnnoDB
>介绍
InnoDB是一种兼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,提高并发访问性能;
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
●MylSAM
>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
●Memory
>介绍
Memory引擎的表数据时存储在内存中的,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缓存使用。
>特点
内存存放
hash索引(默认)
>文件
xxx.sdi:存储表结构信息
特点 | lnnoDB | 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 | - | - |
索引
索引结构
MySQL的索引是在存储引擎层实现的,不同的存储引擎有不同的结构,主要包含以下几种:
索引结构 | 描述 |
---|---|
B+Tree索引 | 最常见的索引类型,大部分引擎都支持B+树索引 |
Hash索引 | 底层数据结构是用哈希表实现的,只有精确匹配索引列的查询才有效,不支持范围查询 |
R-tree(空间索引) | 空间索引是MylSAM引擎的一个特殊索引类型,主要用于地理空间数据类型,通常使用较少 |
Full-text(全文索引) | 是一种通过建立倒排索引,快速匹配文档的方式。类似于Lucene,Solr,ES |
索引 | lnnoDB | MylSAM | Memory |
---|---|---|---|
B+tree索引 | 支持 | 支持 | 支持 |
Hash索引 | 不支持 | 不支持 | 支持 |
R-tree索引 | 不支持 | 支持 | 不支持 |
Full-text | 5.6版本之后支持 | 支持 | 不支持 |
●B-Tree(多路平衡查找树)
●B+Tree
相对于B-Tree区别:
① 所有的数据都会出现在叶子节点
② 叶子节点形成一个单向链表
MySQL索引数据结构对经典的B+Tree进行了优化。在原B+Tree的基础上,增加一个指向相邻叶子节点的链表指针,就形成了带有顺序指针的B+Tree,提高区间访问的性能。
●Hash
哈希索引就是采用一定的hash算法,将键值换算成新的hash值,映射到对应的槽位上,然后存储在hash表中。
如果两个(或多个)键值,映射到一个相同的槽位上,他们就产生了hash冲突(也称为hash碰撞〉,可以通过链表来解决。
>Hash索引特点
1、Hash索引只能用于对等比较(=,in),不支持范围查询(between,>,<,..)
2、无法利用索引完成排序操作
3、查询效率高,通常只需要一次检索就可以了,效率通常要高于B+tree索引
>存储引擎支持
在MySQL中,支持hash索引的是Memory引擎,而innoDB中具有自适应hash功能,hash索引是存储引擎根据B+Tree索引在指定条件下自动构建的。
索引分类
分类 | 含义 | 特点 | 关键字 |
---|---|---|---|
主键索引 | 针对于表中主键创建的索引 | 默认自动创建,只能有一个 | PRIMARY |
唯一索引 | 避免同一个表中某数据列中的值重复 | 可以有多个 | UNIQUE |
常规索引 | 快速定位特定数据 | 可以有多个 | |
全文索引 | 全文索引查找的是文本中的关键词,而不是比较索引中的值 | 可以有多个 | FULLTEXT |
在InnoDB存储引擎中,根据索引的存储形式,又可以分为以下两种:
分类 | 含义 |
---|---|
聚集索引(Clustered Index) | 将数据存储与索引放到了一块,索引结构的叶子节点保存了行数据 |
二级索引(Secondary Index) | 将数据与索引分开存储,索引结构的叶子节点关联的是对应的主键 |
聚集索引选取规则:
1、如果存在主键,主键索引就是聚集索引。
2、如果不存在主键,将使用第一个唯一(UNIQUE)索引作为聚集索引。
3、如果表没有主键,或没有合适的唯一索引,则InnoDB会自动生成一个rowid作为隐藏的聚集索引。
索引语法
创建索引
CREATE [ UNIQUE | FULLTEXT ] INDEX index_name ON table_name ( index_col_name,... );
查看索引
SHOW INDEX FROM table_name ;
删除索引
DROP INDEX index_name ON table_name ;