MySQL数据库——储存引擎
目录
一、储存引擎的概念
二、常用的储存引擎
1、MyISAM
（1）MyISAM的特点
（2）MyISAM表支持3种不同的存储格式：
（3）MyISAM适用的生产场景举例
2、InnoDB
（1）InnoDB特点介绍
（2）InnoDB适用生产场景分析
（3）InnoDB与MyISAM 区别
三、企业选择存储引擎依据
四、查看系统支持的存储引擎
五、查看表使用的存储引擎
六、修改储存引擎
1、通过alter table修改
2、通过修改/etc/my.cnf配置文件,指定默认存储引擎并重启服务
3、 .通过 create table创建表时指定存储引擎
七、InnoDB行锁与索引的关系
八、如何尽可能避免死锁
九、总结
一、储存引擎的概念
- MySQL中的数据用各种不同的技术存储在文件中，每 一种技术都使用不同的存储机制、索引技巧、锁定水平 并最终提供不同的功能和能力，这些不同的技术以及配 套的功能在MySQL中称为存储引擎
- 存储引擎是MySQL将数据存储在文件系统中的存储方 式或者存储格式
- MySQL常用的存储引擎：MyISAM、InnoDB
- MySQL数据库中的组件，负责执行实际的数据I/O操作
- MySQL系统中，存储引擎处于文件系统之上，在数据保存到数据文件之前会传输到存储引擎，之后按照各个存储引擎的存储格式进行存储
二、常用的储存引擎
1、MyISAM
MyISAM：不支持事务和外键约束，占用空间较小，访问速度快，适用于不需要事务处理，频繁查询的应用场景。
（1）MyISAM的特点
1、MyISAM不支持事务，也不支持外键约束，只支持全文索引，数据文件和索引文件是分开保存的
2、访问速度快，对事务完整性没有要求
3、MyISAM 适合查询、插入为主的应用
4、MyISAM在磁盘上存储成三个文件，文件名和表名都相 同，但是扩展名分别为：
- .frm文件存储表结构的定义
- 数据文件的扩展名为 .MYD（MYData）
- 索引文件的扩展名是 .MYl（MYIndex
5、表级锁定形式，数据在更新时锁定整个表
6、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
7、数据单独写入或读取，速度过程较快且占用资源相对少
8、MyIAM支持的存储格式
- 静态表
- 动态表
- 压缩表
（2）MyISAM表支持3种不同的存储格式：
- 静态（固定长度）表
静态表是默认的存储格式。静态表中的字段都是非可变字段，这样每个记录都是固定长度的，这种存储方式的优点是存储非常迅速，容易缓存，出现 故障容易恢复：缺点是占用的罕间通常比动态表多。
- 动态表
动态表包含可变字段，记录不是固定长度的，这样存储的优点是占用空间较少，但是频繁的更新、删除记录会产生碎片，需要定期执行OPTIMTZE TABLE 语句或myisamchk-r命令来改善性能，并且出现故障的时候恢复相对比较困难。
- 压缩表
压缩表由myisamchk工具创建，占据非常小的空间，因为每条记录都是被单独压缩的，所以只有非常小的访问开支。
（3）MyISAM适用的生产场景举例
- 公司业务不需要事务的支持
- 单方面读取或写入数据比较多的业务
- MyISAM存储引擎数据读写都比较
- 频繁场景不适合
- 使用读写并发访问相对较低的业务
2、InnoDB
InnoDB：支持事务处理、外键约束、占用空间比MyISAM大，适用于需要事务处理、更新删除频繁的应用场景。
（1）InnoDB特点介绍
- 支持事务，支持4个事务隔离级别
- MySQL从5.5.5版本开始，默认的存储引擎为InnoDB
- 读写阻塞与事务隔离级别相关
- 能非常高效的缓存索引和数据
- 表与主键以簇的方式存储
- 支持分区、表空间，类似oracle数据库
- 支持外键约束，5.5前不支持全文索引，5.5后支持全文索引
- 对硬件资源要求还是比较高的场合
- 行级锁定，但是全表扫描仍然会是表级锁定，如 update table set a=1 where user like %zhang%';
- 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。 - 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。
- 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。
（2）InnoDB适用生产场景分析
- 业务需要事务的支持
- 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
- 业务数据更新较为频繁的场景 如：论坛，微博等
- 业务数据一致性要求较高 如：银行业务
- 硬件设备内存较大，利用lnnoDB较好的缓存能力来提高内存利用率，减少磁盘IO的压力
（3）InnoDB与MyISAM 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。
InnopB：支持事务处理、外键约束、占用空间比MyISAM大，支持行级锁定，读写并发能力较好，适用于一致性要求高、数据更新频繁的应用场景。
三、企业选择存储引擎依据
需要考虑每个存储引擎提供了哪些不同的核心功能及应用场景
支持的字段和数据类型
- 所有引擎都支持通用的数据类型
- 但不是所有的引擎都支持其它的字段类型，如二进制对象
锁定类型：不同的存储引擎支持不同级别的锁定
- 表锁定：MyISAM支持
- 行锁定：InnoDB支持
索引的支持
- 建立索引在搜索和恢复数据库中的数据时能显著提高性能
- 不同的存储引擎提供不同的制作索引的技术
- 有些存储引擎根本不支持索引
事务处理的支持
- 提高在向表中更新和插入信息期间的可靠性
- 可根据企业业务是否要支持事务选择存储引擎
四、查看系统支持的存储引擎
show engines;
五、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:
use 库名;
show create table 表名;
六、修改储存引擎
1、通过alter table修改
use库名;
alter table 表名 engine=存储引擎;
2、通过修改/etc/my.cnf配置文件,指定默认存储引擎并重启服务
vim /etc/my.cnf
[mysqld]
default-storage-engine=INNODB
-----------------------------------
systemctl restart mysql.service
注意:此方法只对修改了配置文件并重启mysql服务后新创建的表有效,已经存在的表不会有变更
创建一个表并查看所用的存储引擎
编辑配置文件
重启服务
查看原先表的存储引擎
新建表并查看存储引擎
3、 .通过 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;
七、InnoDB行锁与索引的关系
InnoDB行锁是通过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（主键）来对记录加锁.
创建一个表
create table t1(id int,name char(10),age int,primary key(id)) engine=innodb;
insert into t1 values(1,'aaa',22);
insert into t1 values(2,'bbb',23);
insert into t1 values(3,'aaa',24);
insert into t1 values(4,'bbb',25);
insert into t1 values(5,'ccc',26);
insert into t1 values(6,'zzz',27);
delete from t1 where id=1;
如果id字段是主键,innodb对于主键使用了聚簇索引（主键）,会直接锁住整行记录.
delete from t1 where name='aaa';
如果name字段是普通索引,会先锁住索引的两行因为有两行含有aaa的记录,接着会锁住相应主键对应的记录.
delete from t1 where age=22;
如果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.
八、如何尽可能避免死锁
- 以固定的顺序访问表和行.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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,死锁的概率大大增大.
九、总结
1、事务的ACID特性——原子性、一致性、隔离性、持久性
2、当多个客户端并发地访问同一个表时，可能出现下面的一致性问题——脏读、不可重复读、幻读、丢失更新
3、根据不同的生产环境选择不同的存储引擎才能有效的提高资源利用率
4、死锁现象的发生会造成许多损失，且多半是因为高并发、索引不合理造成的，因此语句的优化就非常重要