MySQL索引事务

1. 索引

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1.1 概念

索引是一种特殊的文件，包含着对数据表里所有记录的引用指针。可以对表中的一列或多列创建索引，并指定索引的类型，各类索引有各自的数据结构实现。

1.2 作用  

• 数据库中的表、数据、索引之间的关系，类似于书架上的图书、书籍内容和书籍目录的关系。
• 索引所起的作用类似书籍目录，可用于快速定位、检索数据。
• 索引对于提高数据库的性能有很大的帮助。

1.3 使用场景 

要考虑对数据库表的某列或某几列创建索引，需要考虑以下几点：

• 数据量较大，且经常对这些列进行条件查询。
• 该数据库表的插入操作，及对这些列的修改操作频率较低。
• 索引会占用额外的磁盘空间。

满足以上条件时，考虑对表中的这些字段创建索引，以提高查询效率。

反之，如果非条件查询列，或经常做插入、修改操作，或磁盘空间不足时，不考虑创建索引。

索引的特点：

1. 加快查询的速度
2. 索引自身是一定的数据结构，也要占据存储空间
3. 当我们需要对表进行新增、删除、修改的时候，也需要针对索引进行更新（额外的开销） 

1.4 使用

创建 主键约束 （ PRIMARY KEY ）、 唯一约束 （ UNIQUE ）、 外键约束 （ FOREIGN KEY ）时，会 自动创建对应列的索引 。

• 查看索引

show index from 表名;  

例：查看学生表已有的索引 

show index from student;  

• 创建索引  

对于非主键、非唯一约束、非外键的字段，可以创建普通索引，语法：

create index 索引名 on 表名(字段名); 

在创建索引的时候，一定要在建表之初就规划好 。

例：创建班级表中，name字段的索引  

create index idx_classes_name on classes(name); 

• 删除索引  

drop index 索引名 on 表名;  

例：删除班级表中name字段的索引

drop index idx_classes_name on classes; 

索引保存的数据结构主要为B+树，及hash的方式 。

2. 事务 

2.1 为什么使用事务  

数据库的事务：很多时候，进行的多个操作，期望能够“打包”到一起，共同执行。

举例：张三向李四转账100，先执行第一个sql语句，将张三的钱减少100：

update accout set money=money-100 where name = '张三'; 

再执行第二个sql语句，将李四的钱增加100：

update accout set money=money+100 where name = '李四'; 

若在执行完第一个sql语句后，数据库挂了，张三的钱减少了，但李四的钱并未增多！这肯定是不行的！

解决方案：使用事务来控制，保证以上两句SQL要么全部执行成功，要么全部执行失败。

 

2.2 事务的概念 

事务指逻辑上的一组操作，组成这组操作的各个单元，要么全部成功，要么全部失败。

在不同的环境中，都可以有事务。对应在数据库中，就是数据库事务。

对于事务如何保证要么全部执行成功，要么全部执行失败呢？

就如上述例子，希望数据库挂了以后，张三的钱能还回去，怎么恢复回去的（回滚）？ 数据库咋知道之前的数据是多少呢？

这是数据库对于事务有特殊的机制（undo log + redo log）：数据库中间挂了，但是日志已经记录下来了之前的数据、进行的操作。等到数据库重启之后，读取之前的日志，看看是否有这种执行了一半的事务，如果有，就会把这前面的操作进行回滚。

谈到事务，往往涉及4个核心特性：

1. 原子性：通过事务，把多个操作打包到一起（最重要的特性）。
2. 一致性：相当于原子性的延伸。当数据库中间出问题了，不会产生上述“钱凭空消失”的不科学情况，另一方面，还通过约束，来避免数据出现一些非法的情况。
3. 持久性：事务任何的修改，都是持久化存在的（写入硬盘的）。
4. 隔离性：多个事务并发执行的时候，可能带来一些问题，通过隔离性来对这里的问题进行权衡，看是希望数据尽量准确，还是速度尽量快。

对于隔离性的并发执行事务时，可能会产生以下典型问题：

1. 脏读问题：读出的数据是不对的，通过对写操作加锁解决
2. 不可重复读问题：两次读出的数据不一样，通过对读操作也加锁解决、
3. 幻读问题：事务1修改数据，提交；事务2开始读数据；此时事务3，新增了一个其他数据，此时事务2就可能出现，两次读取的“结果集”不同。

解决幻读问题：串行化，不再进行任何并发了，每个事务都是串行执行的。

mysql 在配置中，提供了“隔离级别”这样的选项，人们就可以根据需要，调整隔离级别，适应不同的情况：

1.  read uncommitted（读未提交）：并行程度是最高的，隔离程度是最低的，效率是最高的，数据是最不靠谱的。此时可能出现脏读问题+不可重复读问题+幻读问题。
2. read committed（读已提交）：相当于对写操作加锁，并行程度降低了，隔离程度提高了，效率会降低些，数据会靠谱一些，此时可能出现不可重复读问题+幻读问题。
3. repeatable read（可重复读）：相当于对读操作和写操作都加锁，并行程度降低了，隔离程度提高了，效率又降低了，数据又更靠谱了，此时可能出现幻读问题。
4. serializable（串行化）：让所有事务都是串行执行，并行程度最低，隔离程度最高，效率最低，数据最靠谱。

2.3 使用  

（1）开启事务：start transaction;

（2）执行多条SQL语句

（ 3 ）回滚或提交： rollback/commit;

说明：rollback即是全部失败，commit即是全部成功。  

start transaction;

-- 阿里巴巴账户减少 2000

update accout set money=money- 2000 where name = ' 阿里巴巴 ' ;

-- 四十大盗账户增加 2000

update accout set money=money+ 2000 where name = ' 四十大盗 ' ;

commit;

3、内容重点总结 

• 索引：

1. 对于插入、删除数据频率高的表，不适用索引
2. 对于某列修改频率高的，该列不适用索引
3. 通过某列或某几列的条件查询频率高的，可以对这些列创建索引

• 事务

 start transaction;

...

rollback/commit;