MySQL 数据库存储引擎

目录

一、存储引擎简介

二、MyISAM存储引擎

1、MylSAM介绍

2、MyISAM表支持3种不同的存储格式

3、MylSAM的特点

4、MyISAM使用的生产场景

三、InnoDB存储引擎

1、InnoDB介绍

2、InnoDB的特点

3、InnoDB适用生产场景

4、MyISAM和InnoDB的区别

四、查看和修改存储引擎

1、查看系统支持的存储引擎

2、 查看数据表使用的存储引擎

3、修改存储引擎 

五、InnoDB行锁与索引的关系

1、 行级锁定与表级锁定

2、死锁

3、如何尽可能避免死锁

六、总结

1、MyISAM和InnoDB的区别

2、查看表使用的存储引擎

3、修改存储引擎

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一、存储引擎简介

       MySQL中的数据用各种不同的技术存储在文件(或者内存)中。这些技术中的每一种技术都使用不同的存储机制、索引技巧、锁定水平并且最终提供广泛的不同的功能和能力。通过选择不同的技术，你能够获得额外的速度或者功能，从而改善你的应用的整体功能。 存储引擎说白了就是如何存储数据、如何为存储的数据建立索引和如何更新、查询数据等技术的实现方法。

       例如，如果你在研究大量的临时数据，你也许需要使用内存存储引擎。内存存储引擎能够在内存中存储所有的表格数据。又或者，你也许需要一个支持事务处理的数据库(以确保事务处理不成功时数据的回退能力)。

       mysql常用的存储引擎有：MyISAM、InnoDB（注意：一个表只能使用一个存储引擎，一个库中不同的表可以使用不同的存储引擎。）

二、MyISAM存储引擎

1、MylSAM介绍

       MyISAM是MySql默认的存储引擎,不支持外键和事务,优势是访问速度快.以select和insert为主的应用以这个存储引擎创建表尤佳。

       它在磁盘上包含三个文件,一个是存储表定义的.frm文件，存储数据的MYData后缀为.MYD文件和存储索引的MYIndex后缀为.MYI文件。

2、MyISAM表支持3种不同的存储格式

1. 静态表:因为其字段的长度都是固定的，所以相对会占空间，会用空格，但是由于长度固定存储非常快。
2. 动态表:变长字段的存储固然较少空间，但频繁的更新删除会产生空间碎片。
3. 压缩表:每个记录都进行了单独压缩，占据非常小的空间。

3、MylSAM的特点

表级锁定形式，数据在更新时锁定整个表。

数据库在读写过程中相互阻塞：

• 会在数据写入的过程阻塞用户数据的读取
• 也会在数据读取的过程中阻塞用户的数据写入

数据单独写入或读取，速度过程较快且占用资源相对少。

4、MyISAM使用的生产场景

1. 公司业务不需要事务的支持
2. 单方面读取或写入数据比较多的业务
3. MylSAM存储引擎数据读写都比较频繁场景不适合（因为读写是互相阻塞的）
4. 使用读写并发访问相对较低的业务
5. 数据修改相对较少的业务
6. 对数据业务-致性要求不是非常高的业务
7. 服务器硬件资源相对比较差（MyISAM占用资源相对少）

三、InnoDB存储引擎

1、InnoDB介绍

       InnoDB 是 MySQL 上第一个提供外键约束的引擎，除了提供事务处理外，InnoDB 还支持行锁，提供和 Oracle 一样的一致性的不加锁读取，能增加并发读的用户数量并提高性能，不会增加锁的数量。
InnoDB 的设计目标是处理大容量数据时最大化性能，它的 CPU 利用率是其他所有基于磁盘的关系数据库引擎中最有效率的。

       InnoDB 是一套放在 MySQL 后台的完整数据库系统，InnoDB 有它自己的缓冲池，能缓冲数据和索引，InnoDB 还把数据和索引存放在表空间里面，可能包含好几个文件，这和 MyISAM 表完全不同，在 MyISAM 中，表被存放在单独的文件中，InnoDB 表的大小只受限于操作系统文件的大小，一般为 2GB。

2、InnoDB的特点

1. InnoDB中不保存表的行数，如select count（*）from table；时，InnoDB需要扫描一遍整个表来计算有多少行，但是MyISAM只要简单的读出保存好的行数即可。需要注意的是当count(*)语句包含where条件时MyISAM也需要扫描整个表。
2. 对于自增长的字段，InnoDB 中必须包含只有该字段的索引，但是在MyISAM表中可以和其他字段一起建立组合索引。
3. delete清空整个表时，InnoDB 是一行一 行的删除，效率非常慢。MyISAM则会重建表。

3、InnoDB适用生产场景

1. 业务需要事务的支持。

2. 行级锁定对高并发有很好的适应能力，但需确保查询是通过索引来完成。

3. 业务数据更新较为频繁的场景。如：论坛，微博等。

4. 业务数据一致性要求较高。如：银行业务。

5. 硬件设备内存较大，利用InnoDB较好的缓存能力来提高内存利用率，减少磁盘IO的压力。

4、MyISAM和InnoDB的区别

MyISAM： 不支持事务和外键约束，占用空间较小，访问速度快，表级锁定，适用于不需要事务处理、单独写入或查询的应用场景。（写入和查询不一起使用的场景）

InnoDB： 支持事务处理、外键约束、占用空间比MyISAM 大，支持行级锁定，读写开发能力较好，适用于需要事务处理、读写频繁的应用场景。

四、查看和修改存储引擎

1、查看系统支持的存储引擎

show engines;

#Engine：存储引擎的名称。  ​  

#Support：YES表示引擎受支持且处于活动状态，NO表示不支持，DEFAULT表示默认存储引擎。DISABLED表示支持引擎但已将其禁用。  ​  

#Comment：存储引擎的简要说明。  ​  

#Transactions：存储引擎是否支持事务。  ​  

#XA：存储引擎是否支持XA事务。  ​  

#Savepoints：存储引擎是否支持回滚点（标记点）。

2、 查看数据表使用的存储引擎

方法一：

show table status from 库名 where name='表名'\G

方法二： 

use 库名;  

show create table 表名;

3、修改存储引擎 

方法一：alter table修改

修改当前数据表使用的存储引擎。

use 库名;  

alter table 表名 engine=存储引擎名称;

示例：

use uma;  

alter table week engine=MyISAM;   #将class表的存储引擎修改为MyISAM

注：MyISAM不支持外键约束，如果数据表设置了外键，则无法修改为MyISAM

方法二：修改配置文件，指定默认存储引擎

注：此方法只对修改配置文件并重启mysql服务之后新创建的表有效，已经存在的表不会有变更。

创建数据表时如果没有指定存储引擎，则会使用默认存储引擎。

vim /etc/my.cnf  

......  

[mysqld]  

default-storage-engine=InnoDB   #修改这一行，指定默认存储引擎为InnoDB  ​  

systemctl restart mysqld   #重启服务

方法三： create table 创建表时指定存储引擎

use 库名;  

create table 表名(字段1 数据类型,...)  engine=存储引擎名称;

示例：

use uma;  

create table litang(id int,name varchar(10)) engine=MyISAM;

五、InnoDB行锁与索引的关系

准备一个数据表tt5：

create table tt5(id int primary key,name char(10),age int);

 

insert into tt5 values(1,'aaa',22);  

insert into tt5 values(2,'bbb',23);  

insert into tt5 values(3,'aaa',24);  

insert into tt5 values(4,'bbb',25);  

insert into tt5 values(5,'ccc',26);  

insert into tt5 values(6,'zzz',27);

 

alter table tt5 add index name_index(name);   #对name字段创建普通索引

1、 行级锁定与表级锁定

InnoDB行锁是通过给索引项加锁来实现的，如果没有索引，InnoDB将通过隐藏的聚簇索引来对记录加锁。

1）delete from t1 where id=1;

因为id字段是主键，Innodb对于主键使用了聚簇索引，删除过程中会直接锁住整行记录。行级锁定。

2）delete from t1 where name='aaa';

因为name字段是普通索引，会先锁住索引的两行（因为aaa有两行），接着会锁住相应主键对应的记录。行级锁定。

3）delete from t1 where age=23;

因为age字段没有索引，会使用全表扫描过滤，这时表上的各个记录都将加上锁。表级锁定。

2、死锁

死锁一般是事务相互等待对方资源，最后形成环路造成的。

session1	session2
begin;	begin;
delete from tt5 where id=5;#事务结束前，id=5的行会被锁定
	select * from tt5 where id=1 for update; #加排他锁，模拟并发情况，锁定id=1的行
delete from tt5 where id=1; #死锁产生
	update tt5 set name='abc' where id=5; #死锁产生。因为会话1中id=5的行还在删除过程中，该行已被锁定
rollback; #回滚，结束事务。id=5的行被解锁
	update tt5 set name='abc' where id=5; #成功更新数据

for update： 可以为数据库中的行上一个排它锁。当一个事务的操作未完成时，其他事务可以读取该行数据，但是不能写入、更新或删除。

演示：

会话1：会话2：会话1：会话2：会话1：会话2：

3、如何尽可能避免死锁

1. 使用更合理的业务逻辑，以固定的顺序访问表和行。
2. 大事务拆小。大事务更倾向于死锁，如果业务允许，将大事务拆小。
3. 在同一个事务中，尽可能做到一次锁定所需要的所有资源，减少死锁概率。
4. 降低隔离级别。如果业务允许，将隔离级别调低也是较好的选择，比如将隔离级别从RR调整为RC，可以避免掉很多因为gap锁造成的死锁。
5. 为表添加合理的索引。如果不使用索引将会为表的每一行记录添加上锁，死锁的概率大大增加。

六、总结

1、MyISAM和InnoDB的区别

MyISAM： 不支持事务和外键约束，占用空间较小，访问速度快，表级锁定，适用于不需要事务处理、单独写入或查询的应用场景。（写入和查询不一起使用的场景）

InnoDB： 支持事务处理、外键约束、占用空间比MyISAM 大，支持行级锁定，读写开发能力较好，适用于需要事务处理、读写频繁的应用场景。

2、查看表使用的存储引擎

方法一：show table status from 库名 where name='表名'\G

方法二：show create table 表名;

3、修改存储引擎

方法一：修改已存在的表使用的存储引擎

alter table 表名 engine=存储引擎名称;

方法二：修改配置文件，指定默认存储引擎

vim /etc/my.cnf

[mysqld]

default-storage-engine=InnoDB #修改这一行，指定默认存储引擎为InnoDB

systemctl restart mysqld #重启服务

方法三：创建表时指定存储引擎

create table 表名(字段1 数据类型,...) engine=存储引擎名称;