weixin_33969116

mysql、mariadb关系型数据库

MariaDB or MySQL:

RDBMS：

范式：第一范式、第二范式、第三范式；

表：row, column；

关系运算：

选择

投影

数据库：表、索引、视图（虚表）、SQL、存储过程、存储函数、触发器、事件调度器；

DDL：CREATE，ALTER，DROP

DML：INSERT/UPDATE/DELETE/SELECT

约束：

主键约束：惟一、非空；一张表只能有一个；

惟一键约束：惟一，可以存在多个；

外键约束：参考性约束；

检查性约束：check；

三层模型：

物理层 --> SA

逻辑层 --> DBA

视图层 --> Coder

实现：

Oracle, DB2, Sybase, Infomix, SQL Server；

MySQL, MariaDB, PostgreSQL, SQLite；

MySQL：

5.1 --> 5.5 --> 5.6 --> 5.7 --> 8.0

MariaDB：5.5.x --> 10.x

特性：

插件式存储引擎

单进程多线程

安装MySQL：

OS Vendor：rpm

MySQL：

source code：cmake

binary package：

i686, x86_64;

glibc VERSION

prepackage：rpm, deb

os, arch,

服务端程序：

mysqld, mysqld_safe, mysqld_multi

客户端程序：

mysql, mysqldump, mysqlbinlog, mysqladmin, ...

非客户端类管理程序：

myisamchk, myisampack, ...

mysqld-5.7

创建数据目录，属主属组属于运行者用户身份mysql；

初始化：

mysqld --initilize-insecure --basedir=/usr/local/mysql --datadir=/data/mysql --user=mysql

查看配置文件路径，修改配置文件：/usr/local/mysql/etc/my.cnf

datadir

socket

includedir

pid

准备错误日志文件：

复制启动脚本：/usr/local/mysql/support-files/mysql.server --> /etc/init.d/mysqld

配置文件：

读取多处的多个配置文件，而且会以指定的次序的进行；

# my_print_defaults

Default options are read from the following files in the given order:

/etc/mysql/my.cnf /etc/my.cnf ~/.my.cnf

不同的配置文件中出现同一参数且拥有不同值时，后读取将为最终生效值；

修改默认读取的配置文件（mysqld_safe命令）：

--defaults-file=file_name

于读取的默认配置文件之外再加载一个文件：

--defaults-extra-file=path

程序文件：

服务端程序：mysqld_safe, mysqld_multi

客户端程序：mysql, mysqldump, mysqladmin

工具程序：myisampack, ...

mysql --> mysql protocol --> mysqld

mysql：交互式CLI工具；

mysql [options] db_name

常用选项：

--host=host_name, -h host_name：服务端地址；

--user=user_name, -u user_name：用户名；

--password[=password], -p[password]：用户密码；

--port=port_num, -P port_num：服务端端口；

--protocol={TCP|SOCKET|PIPE|MEMORY}：

本地通信：基于本地回环地址进行请求，将基于本地通信协议；

Linux：SOCKET

Windows：PIPE，MEMORY

非本地通信：使用非本地回环地址进行的请求； TCP协议；

--socket=path, -S path

--database=db_name, -D db_name：

--compress, -C：数据压缩传输

--execute=statement, -e statement：非交互模式执行SQL语句；

--vertical, -E：查询结果纵向显示；

命令：

客户端命令：于客户端执行；

服务端命令：SQL语句，需要一次性完整地发往服务端；语句必须有结束符；

? (\?) Synonym for `help'.

clear (\c) Clear the current input statement.

connect (\r) Reconnect to the server. Optional arguments are db and host.

delimiter (\d) Set statement delimiter.

edit (\e) Edit command with $EDITOR.

ego (\G) Send command to mysql server, display result vertically.

exit (\q) Exit mysql. Same as quit.

go (\g) Send command to mysql server.

help (\h) Display this help.

nopager (\n) Disable pager, print to stdout.

notee (\t) Don't write into outfile.

pager (\P) Set PAGER [to_pager]. Print the query results via PAGER.

print (\p) Print current command.

prompt (\R) Change your mysql prompt.

quit (\q) Quit mysql.

rehash (\#) Rebuild completion hash.

source (\.) Execute an SQL script file. Takes a file name as an argument.

status (\s) Get status information from the server.

system (\!) Execute a system shell command.

tee (\T) Set outfile [to_outfile]. Append everything into given outfile.

use (\u) Use another database. Takes database name as argument.

charset (\C) Switch to another charset. Might be needed for processing binlog with multi-byte charsets.

warnings (\W) Show warnings after every statement.

nowarning (\w) Don't show warnings after every statement.

mysql命令的使用帮助：

# man mysql

# mysql --help --verbose

sql脚本运行：

mysql [options] [DATABASE] < /PATH/FROM/SOME_SQL_SCRIPT

mysqld服务器程序：工作特性的定义方式

命令行选项

配置文件参数

SHOW [GLOBAL | SESSION] VARIABLES [like_or_where]

服务器参数/变量：设定MySQL的运行特性；

mysql> SHOW GLOBAL|[SESSION] VARIABLES [LIKE clause];

状态（统计）参数/变量：保存MySQL运行中的统计数据或状态数据；

mysql> SHOW GLOBA|[SESSION] STATUS [LIKE clause];

显示单个变量设定值的方法：

mysql> SELECT @@[global.|session.]system_var_name

%：匹配任意长度的任意字符；

_：匹配任意单个字符；

变量/参数级别：

全局：为所有会话设定默认；

会话：跟单个会话相关；会话建立会从全局继承；

服务器变量的调整方式：

运行时修改：

global：仅对修改后新建立的会话有效；

session：仅对当前会话有效，且立即生效；

启动前通过配置文件修改：

重启后生效；

运行时修改变量值操作方法：

mysql> HELP SET

SET [GLOBAL | SESSION] system_var_name = expr

SET [@@global. | @@session. | @@]system_var_name = expr

注：GLOBAL值的修改要求用户拥有管理权限；

安装完成后的安全初始化：

mysql_secure_installation

运行前常修改的参数：

innodb_file_per_table=ON

skip_name_resolve=ON

...

MySQL的数据类型：

字符型

数值型

日期时间型

内建类型

字符型：

CHAR(#)， BINARY(#)：定长型；CHAR不区分字符大小写，而BINARY区分；

VARCHAR(#)， VARBINARY(#)：变长型

TEXT：TINYTEXT，TEXT，MEDIUMTEXT，LONGTEXT

BLOB：TINYBLOB，BLOB，MEDIUMBLOB， LONGBLOB

数值型：

浮点型：近似

FLOAT

DOUBLE

REAL

BIT

整型：精确

INTEGER：TINYINT，SMALLINT，MEDIUMINT，INT，BIGINT

DECIMAL

日期时间型：

日期：DATE

时间：TIME

日期j时间：DATETIME

时间戳：TIMESTAMP

年份：YEAR(2), YEAR(4)

内建：

ENUM：枚举

ENUM('Sun','Mon','Tue','Wed')

SET：集合

类型修饰符：

字符型：NOT NULL，NULL，DEFALUT ‘STRING’，CHARACET SET ‘CHARSET’，COLLATION ‘collocation'

整型：NOT NULL， NULL， DEFALUT value, AUTO_INCREMENT, UNSIGNED

日期时间型：NOT NULL， NULL， DEFAULT

SQL MODE：定义mysqld对约束等违反时的响应行为等设定；

常用的MODE：

TRADITIONAL

STRICT_TRANS_TABLES

STRICT_ALL_TABLES

修改方式：

mysql> SET GLOBAL sql_mode='MODE';

mysql> SET @@global.sql_mode='MODE';

SQL：DDL，DML

DDL：

mysql> HELP Data Definition

CREATE, ALTER, DROP

DATABASE, TABLE

INDEX, VIEW, USER

FUNCTION, FUNCTION UDF, PROCEDURE, TABLESPACE, TRIGGER, SERVER

DML:

mysql> HELP Data Manipulation

INSERT/REPLACE, DELETE, SELECT, UPDATE

数据库：

CREATE {DATABASE | SCHEMA} [IF NOT EXISTS] db_name CHARACTER SET [=] charset_name COLLATE [=] collation_name

ALTER {DATABASE | SCHEMA} [db_name] CHARACTER SET [=] charset_name COLLATE [=] collation_name

DROP {DATABASE | SCHEMA} [IF EXISTS] db_name

表：

CREATE

(1) CREATE [TEMPORARY] TABLE [IF NOT EXISTS] tbl_name

(create_definition,...)

[table_options]

[partition_options]

CREATE TABLE [IF NOT EXISTS] tble_name (col_name data_typ|INDEX|CONSTRAINT);

table_options：

ENGINE [=] engine_name

查看支持的所有存储引擎：

mysql> SHOW ENGINES;

查看指定表的存储引擎：

mysql> SHOW TABLE STATUS LIKE clause;

ROW_FORMAT [=] {DEFAULT|DYNAMIC|FIXED|COMPRESSED|REDUNDANT|COMPACT}

(2) CREATE [TEMPORARY] TABLE [IF NOT EXISTS] tbl_name

[(create_definition,...)]

[table_options]

[partition_options]

select_statement

直接创建表，并将查询语句的结果插入到新创建的表中；

(3) CREATE [TEMPORARY] TABLE [IF NOT EXISTS] tbl_name

{ LIKE old_tbl_name | (LIKE old_tbl_name) }

复制某存在的表的结构来创建新的空表；

DROP:

DROP [TEMPORARY] TABLE [IF EXISTS] tbl_name [, tbl_name];

ALTER：

ALTER TABLE tbl_name

[alter_specification [, alter_specification] ...]

可修改内容：

(1) table_options

(2) 添加定义：ADD

字段、字段集合、索引、约束

(3) 修改字段：

CHANGE [COLUMN] old_col_name new_col_name column_definition [FIRST|AFTER col_name]

MODIFY [COLUMN] col_name column_definition [FIRST | AFTER col_name]

(4) 删除操作：DROP

字段、索引、约束

表重命名：

RENAME [TO|AS] new_tbl_name

查看表结构定义：

DESC tbl_name；

查看表定义：

SHOW CREATE TABLE tbl_name

查看表属性信息：

SHOW TABLE STATUS [{FROM | IN} db_name] [LIKE 'pattern' | WHERE expr]

索引类型：

聚集索引、非聚集索引：索引是否与数据存在一起；

主键索引、辅助索引

稠密索引、稀疏索引：是否索引了每一个数据项；

BTREE（B+）、HASH、R Tree、FULLTEXT

BTREE：左前缀；

EXPLAIN：分析查询语句的执行路径；

索引：

创建：

CREATE [UNIQUE|FULLTEXT|SPATIAL] INDEX index_name [index_type] ON tbl_name (index_col_name,...)

查看：

SHOW {INDEX | INDEXES | KEYS} {FROM | IN} tbl_name [{FROM | IN} db_name] [WHERE expr]

删除：

DROP INDEX index_name ON tbl_name

视图：VIEW

虚表：存储下来的SELECT语句；

创建：

CREATE VIEW view_name [(column_list)] AS select_statement

修改：

ALTER VIEW view_name [(column_list)] AS select_statement

删除：

DROP VIEW [IF EXISTS] view_name [, view_name] ...

DML：

INSERT/REPLACE，DELETE，UPDATE，SELECT

INSERT：

单行插入

批量插入

INSERT [LOW_PRIORITY | DELAYED | HIGH_PRIORITY] [IGNORE]

[INTO] tbl_name [(col_name,...)]

{VALUES | VALUE} ({expr | DEFAULT},...),(...),...

[ ON DUPLICATE KEY UPDATE

col_name=expr

[, col_name=expr] ... ]

Or:

INSERT [LOW_PRIORITY | DELAYED | HIGH_PRIORITY] [IGNORE]

[INTO] tbl_name

SET col_name={expr | DEFAULT}, ...

[ ON DUPLICATE KEY UPDATE

col_name=expr

[, col_name=expr] ... ]

Or:

INSERT [LOW_PRIORITY | HIGH_PRIORITY] [IGNORE]

[INTO] tbl_name [(col_name,...)]

SELECT ...

[ ON DUPLICATE KEY UPDATE

col_name=expr

[, col_name=expr] ... ]

DELETE：

DELETE FROM tbl_name [WHERE where_condition] [ORDER BY ...] [LIMIT row_count]

注意：一定要有限制条件，否则将清空整个表；

限制条件：

[WHERE where_condition]

[ORDER BY ...] [LIMIT row_count]

UPDATE：

UPDATE table_reference SET col_name1={expr1|DEFAULT} [, col_name2={expr2|DEFAULT}] ...

[WHERE where_condition]

[ORDER BY ...]

[LIMIT row_count]

注意：一定要有限制条件，否则将修改整个表中指定字段的数据；

限制条件：

[WHERE where_condition]

[ORDER BY ...] [LIMIT row_count]

注意：sql_safe_updates变量可阻止不带条件更新操作；

SELECT：

Query Cache：缓存查询的执行结果；

key：查询语句的hash值；

value：查询语句的执行结果；

SQL语句的编写方式：

SELECT name FROM tbl2;

select name from tbl2;

查询执行路径：

请求-->查询缓存

请求-->查询缓存-->解析器-->预处理器-->优化器-->查询执行引擎-->存储引擎-->缓存-->响应

SELECT语句的执行流程：

FROM --> WHERE --> Group By --> Having --> Order BY --> SELECT --> Limit

单表查询：

SELECT

[ALL | DISTINCT | DISTINCTROW ]

[SQL_CACHE | SQL_NO_CACHE] [SQL_CALC_FOUND_ROWS]

select_expr [, select_expr ...]

[FROM table_references

[WHERE where_condition]

[GROUP BY {col_name | expr | position}

[ASC | DESC], ... [WITH ROLLUP]]

[HAVING where_condition]

[ORDER BY {col_name | expr | position}

[ASC | DESC], ...]

[LIMIT {[offset,] row_count | row_count OFFSET offset}]

用法：

SELECT col1, col2, ... FROM tble_name；极其危险，慎用；

SELECT col1, col2, ... FROM tble_name WHERE clause；

SELECT col1, col2, ... FROM tble_name [WHERE clause] GROUP BY col_name [HAVING clause]；

DISTINCT：数据去重；

SQL_CACHE：显式指定缓存查询语句的结果；

SQL_NO_CACHE：显式指定不缓存查询语句的结果；

query_cache_type服务器变量有三个值：

ON：启用；

SQL_NO_CACHE：不缓存；默认符合缓存条件都缓存；

OFF：关闭；

DEMAND：按需缓存；

SQL_CACHE：缓存；默认不缓存；

字段可以使用别名：

col1 AS alias1, col2 AS alias2, ...

WHERE子句：指明过滤条件以实现“选择”功能；

过滤条件：布尔型表达式；

[WHERE where_condition]

算术操作符：+, -, *, /, %

比较操作符：=, <>, !=, <=>, >, >=, <, <=

IS NULL， IS NOT NULL

区间：BETWEEN min AND max

IN：列表；

LIKE：模糊比较，%和_；

RLIKE或REGEXP

逻辑操作符：

AND， OR， NOT

GROUP BY：根据指定的字段把查询的结果进行“分组”以用于“聚合”运算；

avg(), max(), min(), sum(), count()

HAVING：对分组聚合后的结果进行条件过滤；

ORDER BY：根据指定的字段把查询的结果进行排序；

升序：ASC

降序：DESC

LIMIT：对输出结果进行数量限制

[LIMIT {[offset,] row_count | row_count OFFSET offset}]

多表查询：

连接操作：

交叉连接（cross join）：笛卡尔乘积；没有任何条件限制的连接方式

示例：select * from tb1,tb2;

select * from tb1 cross join tb2;

内连接（inner join）：多张表中同时符合某种条件的数据记录的组合；官方建议标准写法：select * from tb1 inner join tb2 on tb1.tid=tb2.bid;

等值连接：使用“=”作为连接条件连接两张表；

示例：select * from tb1,tb2 where tb1.tid=tb2.bid;

不等值连接：没有使用“=”作为连接条件连接两张表；

示例：select * from tb1,tb2 where tb1.tid>tb2.bid;

示例：select * from tb1,tb2 where tb1.tid

自连接：连接的表为一张表，即自己连接自己；

示例：select * from tb1,tb1 where tb1.tid=tb1.id;

自然连接（natural join）：通过MySql自己的判断完成连接过程，不需要指定连接条件。MySql会使用表内的，相同的字段，作为连接条件。

示例：select * from tb1 natural join tb2;

外连接：

左外连接：以左表为基准连接两表，即左表的所有数据都展示出来，符合条件的相互连接，不符合条件记录跟右侧的“空记录”连接

FROM tb1 LEFT JOIN tb2 ON tb1.col = tb2.col

右外连接：以右表为基准连接两表，即右表的所有数据都展示出来，符合条件的相互连接，不符合条件记录跟左侧的“空记录”连接

FROM tb1 RIGHT JOIN tb2 ON tb1.col = tb2.col

全连接（full join）：会把两个表所有的行都显示在结果表中；mariadb不能直接使用full join实现全连接；变相实现方式为left join、union、right join组合来实现；

示例：select * from tb1 left join tb2 on tb1.tid=tb2.id union select * from tb1 right join tb2 on tb1.tid=tb2.id;

子查询：在查询中嵌套查询；

用于WHERE子句中的子查询；

(1) 用于比较表达式中的子查询：子查询仅能返回单个值；

(2) 用于IN中的子查询：子查询可以返回一个列表值；

(3) 用于EXISTS中的子查询：

用于FROM子句中的子查询；

SELECT tb_alias.col1, ... FROM (SELECT clause) AS tb_alias WHERE clause;

联合查询：将多个查询语句的执行结果相合并；

UNION：重复的数据会被合并为一条；

SELECT clause UNION SELECT cluase；

UNION ALL：不合并重复的数据；

SELECT clause UNION ALL SELECT cluase；

MySQL用户和权限管理

用户账号：user@host

user：账户名称；

host：此账户可通过哪些客户端主机请求创建连接线程；

%：任意长度牟任意字符；

_：任意单个字符；

skip_name_resolve=ON

MySQL权限类别：

库级别：

表级别：

字段级别：

管理类：

程序类：

管理类：

CREATE USER

RELOAD

LOCK TABLES

REPLICATION CLIENT， REPLICATION SLAVE

SHUTDOWN

FILE

SHOW DATABASES

PROCESS

SUPER

程序类：

FUNCTION，PROCEDURE，TRIGGER

操作：CREATE，ALTER，DROP，EXECUTE

库和表级别：

CREATE，ALTER，DROP

INDEX

CREATE VIEW

SHOW VIEW

GRANT：能够把自己获得的权限生成一个副本转赠给其它用户；

OPTION

数据操作：

表：

INSERT/DELETE/UPDATE/SELECT

字段：

SELECT(col1,col2,...)

UPDATE(col1,col2,...)

INSERT(col1,col2,...)

所有权限：ALL， ALL PRIVILEGES

元数据数据库（数据字典）：mysql

授权：

db, host, user

tables_priv, column_priv, procs_priv, proxies_priv

MySQL用户管理：

'user'@'host';

host:

主机名

NETWORK

%, _

skip_name_resolve={ON|OFF}

创建用户：

CREATE USER 'user'@'host' [IDENTIFIED BY [PASSWORD] 'password'] [,'user'@'host' [IDENTIFIED BY [PASSWORD] 'password']...]

重命名：RENAME USER

RENAME USER old_user TO new_user[, old_user TO new_user] ...

删除用户：

DROP USER 'user'@'host' [, 'user'@'host'] ...

让MySQL重新加载授权表：

FLUSH PRIVILEGES

修改用户密码：

(1) SET PASSWORD [FOR 'user'@'host'] = PASSWORD('cleartext password');

(2) UPDATE mysql.user SET Password=PASSWORD('cleartext password') WHERE User='USERNAME' AND Host='HOST';

(3) mysqladmin -uUSERNAME -hHOST -p password 'NEW_PASS'

生效：FLUSH PRIVILEGES

忘记管理员密码的解决办法：

(1) 启动mysqld进程时，使用--skip-grant-tables和--skip-networking选项；

CentOS 7：mariadb.service

CentOS 6：/etc/init.d/mysqld

(2) 通过UPDATE命令修改管理员密码；

(3) 以正常方式启动mysqld进程；

授权：GRANT

GRANT priv_type [(column_list)] [, priv_type [(column_list)]] ...

ON [object_type] priv_level

TO user_specification [, user_specification] ...

[REQUIRE {NONE | ssl_option [[AND] ssl_option] ...}]

[WITH with_option ...]

object_type:

TABLE

| FUNCTION

| PROCEDURE

priv_level:

| *.*

| db_name.*

| db_name.tbl_name

| tbl_name

| db_name.routine_name

ssl_option:

SSL

| X509

| CIPHER 'cipher'

| ISSUER 'issuer'

| SUBJECT 'subject'

with_option:

GRANT OPTION

| MAX_QUERIES_PER_HOUR count

| MAX_UPDATES_PER_HOUR count

| MAX_CONNECTIONS_PER_HOUR count

| MAX_USER_CONNECTIONS count

查看授权：SHOW GRANTS

SHOW GRANTS [FOR 'user'@'host']

取消授权：REVOKE

REVOKE priv_type [(column_list)][, priv_type [(column_list)]] ...

ON [object_type] priv_level

FROM 'user'@'host' [, 'user'@'host'] ...

REVOKE ALL PRIVILEGES, GRANT OPTION

FROM user [, user] ...

查询缓存：完全存储于内存中；

缓存：k/v

key：查询语句的hash值

value：查询语句的执行结果

如何判断缓存是否命中：

通过查询语句的哈希值判断：哈希值考虑的因素包括

查询本身、要查询数据库、客户端使用的协议版本、...

查询语句在任何字符上的不同，都会导致缓存不命中；

哪些查询可能不会被缓存？

查询语句中包含UDF

存储函数

用户自定义变量

临时表

mysql系统表或者是包含列级别权限的查询

有着不确定结果值的函数(now())；

查询缓存相关的服务器变量：

query_cache_limit：能够缓存的最大查询结果；（单语句结果集大小上限）

有着较大结果集的语句，建议在SELECT中显式使用SQL_NO_CACHE，以避免先缓存再移出；

query_cache_min_res_unit：内存块的最小分配单位；缓存过小的查询结果集会浪费内存空间；

较小的值会减少空间浪费，但会导致更频繁地内存分配及回收操作；

较大值的会带来空间浪费，导致碎片过多；

query_cache_size：查询缓存空间的总共可用的大小；单位是字节，必须是1024的整数倍；

query_cache_strip_comments

query_cache_type：缓存功能启用与否；

ON：启用；

OFF：禁用；

DEMAND：按需缓存，仅缓存SELECT语句中带SQL_CACHE的查询结果；

query_cache_wlock_invalidate：如果某表被其它连接锁定，是否仍然可以从查询缓存中返回查询结果；默认为OFF，表示可以；ON则表示不可以；

状态变量：

mysql> SHOW GLOBAL STATUS LIKE 'Qcache%';

+-------------------------+----------+

| Variable_name | Value |

+-------------------------+----------+

| Qcache_free_blocks | 1 |

| Qcache_free_memory | 16759688 |

| Qcache_hits | 0 |

| Qcache_inserts | 0 |

| Qcache_lowmem_prunes | 0 |

| Qcache_not_cached | 0 |

| Qcache_queries_in_cache | 0 |

| Qcache_total_blocks | 1 |

+-------------------------+----------+

命中率：

Qcache_hits/(Qcache_hits+Com_select)

MySQL中的索引：

基本法则：索引应该构建在被用作查询条件的字段上；

索引类型：B+ TREE，HASH

B+ TREE：顺序存储，每一个叶子结点到根结点的距离相同；左前缀索引，适合于范围类型的数据查询；

适用于B+ TREE索引的查询类型：全键值、键值范围或键前缀；

全值匹配：精确匹配某个值；

WHERE COLUMN = 'value';

匹配最左前缀：只精确起头的部分；

WEHRE COLUMN LIKE 'PREFIX%';

匹配范围值：

精确匹配某一列，范围匹配另一列；

只用访问索引的查询：覆盖索引；

index(Name)

SELECT Name FROM students WHERE Name LIKE 'L%';

不适用B+ TREE索引：

如果查条件不是从最左侧列开始，索引无效；

index(age,Fname), WHERE Fname='Jerry'; , WHERE age>30 AND Fname='Smith';

不能跳过索引中的某列；

index(name,age,gender)

WHERE name='black' and age > 30;

WHERE name='black' AND gender='F';

如果查询中的某个列是为范围查询，那么其右侧的列都无法再使用索引优化查询；

WHERE age>30 AND Fname='Smith';

Hash索引：基于哈希表实现，特别适用于值的精确匹配查询；

适用场景：

只支持等值比较查询，例如=, IN(), <=>

不用场景：

所有非精确值查询；MySQL仅对memory存储引擎支持显式的hash索引；

索引优点：

降低需要扫描的数据量，减少IO次数；

可以帮助避免排序操作，避免使用临时表；

帮助将随机IO转为顺序IO；

高性能索引策略：

(1) 在WHERE中独立使用列，尽量避免其参与运算；

WHERE age+2 > 32 ;

(2) 左前缀索引：索引构建于字段的最左侧的多少个字符，要通过索引选择性来评估

索引选择性：不重复的索引值和数据表的记录总数的比值；

(3) 多列索引：

AND连接的多个查询条件更适合使用多列索引，而非多个单键索引；

(4) 选择合适的索引列次序：选择性最高的放左侧；

EXPLAIN来分析索引有效性：

EXPLAIN [explain_type] SELECT select_options

explain_type:

EXTENDED

| PARTITIONS

输出结果：

id: 1

select_type: SIMPLE

table: students

type: const

possible_keys: PRIMARY

key: PRIMARY

key_len: 4

ref: const

rows: 1

Extra:

id：当前查询语句中，第个SELECT语句的编号；

复杂的查询的类型主要三种：

简单子查询

用于FROM中的子查询

联合查询

注意：联合查询的分析结果会出现一个额外的匿名临时表；

select_type：查询类型：

简单查询：SIMPLE

复杂查询：

简单子查询：SUBQUERY

用于FROM中的子查询：DERIVED

联合查询中的第一个查询：PRIMARY

联合查询中的第一个查询之后的其它查询：UNION

联合查询生成的临时表：UNION RESULT

table：查询针对的表；

type：关联类型，或称为访问类型，即MySQL如何去查询表中的行

ALL：全表扫描；

index：根据索引的顺序进行的全表扫描；但同时如果Extra列出现了"Using index”表示使用了覆盖索引；

range：有范围限制地根据索引实现范围扫描；扫描位置始于索引中的某一项，结束于另一项；

ref：根据索引返回的表中匹配到某单个值的所有行（匹配给定值的行不止一个）；

eq_ref：根据索引返回的表中匹配到某单个值的单一行，仅返回一个行，但需要与某个额外的参考值比较，而不是常数；

const，system：与某个常数比较，且只返回一行；

possiable_keys：查询中可能会用到的索引；

key：查询中使用的索引；

key_len：查询中用到的索引长度；

ref：在利用key字段所显示的索引完成查询操作时所引用的列或常量值；

rows：MySQL估计出的为找到所有的目标项而需要读取的行数；

Extra：额外信息

Using index：使用了覆盖索引进行的查询；

Using where：拿到数据后还要再次进行过滤；

Using temporary：使用了临时表以完成查询；

Using filesort：对结果使用了一个外部索引排序；

存储引擎：

表类型：也称为“表类型”，表级别概念，不建议在同一个库中的表上使用不同的ENGINE；

CREATE TABLE ... ENGINE[=]STORAGE_ENGINE_NAME ...

SHOW TABLE STATUS

常见的存储引擎：

MyISAM, Aria, InnoDB, MRG_MYISAM, CSV, BLACKHOLE, MEMORY, PERFORMANCE_SCHEMA, ARCHIVE, FEDERATED

InnoDB：InnoBase

Percona-XtraDB, Supports transactions, row-level locking, and foreign keys

数据存储于“表空间(table space)"中：

(1) 所有数据库中的所有类型为InnoDB的表的数据和索引存储于同一个表空间中；

表空间文件：datadir定义的目录中

文件：ibdata1, ibdata2, ...

(2) innodb_file_per_table=ON，意味着每表使用单独的表空间文件；

每表的数据文件（数据和索引，存储于数据库目录）存储于自己专用的表空间文件中，并存储于数据库目录下: tbl_name.ibd

表结构的定义：在数据库目录，tbl_name.frm

事务型存储引擎，适合对事务要求较高的场景中；但较适用于处理大量短期事务；

基于MVCC（Mutli Version Concurrency Control）支持高并发；支持四个隔离级别，默认级别为REPEATABLE-READ；间隙锁以防止幻读；

使用聚集索引（主键索引）；

支持”自适应Hash索引“；

锁粒度：行级锁；间隙锁；

总结：

数据存储：表空间；

并发：MVCC，间隙锁，行级锁；

索引：聚集索引、辅助索引；

性能：预读操作、内存数据缓冲、内存索引缓存、自适应Hash索引、插入操作缓存区；

备份：支持热备；

SHOW ENGINE INNODB STATUS;

MyISAM：

支持全文索引（FULLTEXT index）、压缩、空间函数（GIS）；

不支持事务

锁力度：表级锁

崩溃无法保证表安全恢复

适用场景：只读或读多写少的场景、较小的表（以保证崩溃后恢复的时间较短）；

文件：每个表有三个文件，存储于数据库目录中

tbl_name.frm：表格式定义；

tbl_name.MYD：数据文件；

tbl_name.MYI：索引文件；

特性：

加锁和并发：表级锁；

修复：手动或自动修复、但可能会丢失数据；

索引：非聚集索引；

延迟索引更新；

表压缩；

行格式：

{DEFAULT|DYNAMIC|FIXED|COMPRESSED|REDUNDANT|COMPACT}

其它的存储引擎：

CSV：将CSV文件（以逗号分隔字段的文本文件）作为MySQL表文件；

MRG_MYISAM：将多个MyISAM表合并成的虚拟表；

BLACKHOLE：类似于/dev/null，不真正存储数据；

MEMORY：内存存储引擎，支持hash索引，表级锁，常用于临时表；

FEDERATED: 用于访问其它远程MySQL服务器上表的存储引擎接口；

MariaDB额外支持很多种存储引擎：

OQGraph、SphinxSE、TokuDB、Cassandra、CONNECT、SQUENCE、...

搜索引擎：

lucene, sphinx

lucene：Solr, ElasticSearch

并发控制：

锁：Lock

锁类型：

读锁：共享锁，可被多个读操作共享；

写锁：排它锁，独占锁；

锁粒度：

表锁：在表级别施加锁，并发性较低；

行锁：在行级别施加锁，并发性较高；维持锁状态的成本较大；

锁策略：在锁粒度及数据安全性之间寻求一种平衡机制；

存储引擎：级别以及何时施加或释放锁由存储引擎自行决定；

MySQL Server：表级别，可自行决定，也允许显式请求；

锁类别：

显式锁：用户手动请求的锁；

隐式锁：存储引擎自行根据需要施加的锁；

显式锁的使用：

(1) LOCK TABLES

LOCK TABLES tbl_name read|write, tbl_name read|write, ...

UNLOCK TABLES

(2) FLUSH TABLES

FLUSH TABLES tbl_name,... [WITH READ LOCK];

UNLOCK TABLES;

(3) SELECT cluase

[FOR UPDATE | LOCK IN SHARE MODE]

事务：

事务：一组原子性的SQL查询、或者是一个或多个SQL语句组成的独立工作单元；

事务日志：

innodb_log_files_in_group

innodb_log_group_home_dir

innodb_log_file_size

innodb_mirrored_log_groups

ACID测试：

A：AUTOMICITY，原子性；整个事务中的所有操作要么全部成功执行，要么全部失败后回滚；

C：CONSISTENCY，一致性；数据库总是应该从一个一致性状态转为另一个一致性状态；

I：ISOLATION，隔离性；一个事务所做出的操作在提交之前，是否能为其它事务可见；出于保证并发操作之目的，隔离有多种级别；

D：DURABILITY，持久性；事务一旦提交，其所做出的修改会永久保存；

自动提交：单语句事务 autocommit={0|1}；

mysql> SELECT @@autocommit;

+------------------------+

| @@autocommit |

+------------------------+

| 1 |

+------------------------+

mysql> SET @@session.autocommit=0；

手动控制事务：

启动：START TRANSACTION

提交：COMMIT

回滚：ROLLBACK

事务支持savepoints：

SAVEPOINT identifier 设置一个保存点

ROLLBACK [WORK] TO [SAVEPOINT] identifier 回滚到特定保存点

RELEASE SAVEPOINT identifier 删除特定保存点

事务隔离级别：

READ-UNCOMMITTED：读未提交 --> 脏读；

READ-COMMITTED：读提交--> 不可重复读；

REPEATABLE-READ：可重复读 --> 幻读； mysql默认事务隔离级别；

SERIALIZABLE：串行化；

mysql> SELECT @@session.tx_isolation;

+----------------------------------+

| @@session.tx_isolation |

+----------------------------------+

| REPEATABLE-READ |

+----------------------------------+

查看InnoDB存储引擎的状态信息：

SHOW ENGINE innodb STATUS;

centos 7：手动编译安装mariadb

开发环境：

# yum groupinstall "development tools" -y

一、安装其他所需；

# yum install ncurses-devel openssl-devel libevent-devel jemalloc-devel cmake

二、下载mariadb源码包，编译安装

# groupadd -r mysql

# useradd -g mysql -r -d /mydata/data mysql

# tar xf mysql-5.5.33.tar.gz

# cd mysql-5.5.33

# cmake . -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local/mysql \

-DMYSQL_DATADIR=/mydata/data \

-DSYSCONFDIR=/etc \

-DWITH_INNOBASE_STORAGE_ENGINE=1 \

-DWITH_ARCHIVE_STORAGE_ENGINE=1 \

-DWITH_BLACKHOLE_STORAGE_ENGINE=1 \

-DWITH_READLINE=1 \

-DWITH_SSL=system \

-DWITH_ZLIB=system \

-DWITH_LIBWRAP=0 \

-DMYSQL_UNIX_ADDR=/tmp/mysql.sock \

-DDEFAULT_CHARSET=utf8 \

-DDEFAULT_COLLATION=utf8_general_ci

# make

# make install

三、手动创建systemv文件，样例如下：/usr/lib/systemd/system/mariadb.service

[Unit]

Description=MariaDB database server

After=syslog.target

After=network.target

[Service]

Type=simple

User=mysql

Group=mysql

ExecStartPre=/usr/libexec/mariadb-prepare-db-dir %n

# Note: we set --basedir to prevent probes that might trigger SELinux alarms,

# per bug #547485

ExecStart=/usr/bin/mysqld_safe --basedir=/usr

ExecStartPost=/usr/libexec/mariadb-wait-ready $MAINPID

# Give a reasonable amount of time for the server to start up/shut down

TimeoutSec=300

# Place temp files in a secure directory, not /tmp

PrivateTmp=true

[Install]

WantedBy=multi-user.target

四、手动执行# systemctl daemon-reload加载；

指定安装文件的安装路径时常用的选项：

-DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local/mysql

-DMYSQL_DATADIR=/data/mysql

-DSYSCONFDIR=/etc

默认编译的存储引擎包括：csv、myisam、myisammrg和heap。若要安装其它存储引擎，可以使用类似如下编译选项：

-DWITH_INNOBASE_STORAGE_ENGINE=1

-DWITH_ARCHIVE_STORAGE_ENGINE=1

-DWITH_BLACKHOLE_STORAGE_ENGINE=1

-DWITH_FEDERATED_STORAGE_ENGINE=1

若要明确指定不编译某存储引擎，可以使用类似如下的选项：

-DWITHOUT__STORAGE_ENGINE=1

比如：

-DWITHOUT_EXAMPLE_STORAGE_ENGINE=1

-DWITHOUT_FEDERATED_STORAGE_ENGINE=1

-DWITHOUT_PARTITION_STORAGE_ENGINE=1

如若要编译进其它功能，如SSL等，则可使用类似如下选项来实现编译时使用某库或不使用某库：

-DWITH_READLINE=1

-DWITH_SSL=system

-DWITH_ZLIB=system

-DWITH_LIBWRAP=0

其它常用的选项：

-DMYSQL_TCP_PORT=3306

-DMYSQL_UNIX_ADDR=/tmp/mysql.sock

-DENABLED_LOCAL_INFILE=1

-DEXTRA_CHARSETS=all

-DDEFAULT_CHARSET=utf8

-DDEFAULT_COLLATION=utf8_general_ci

-DWITH_DEBUG=0

-DENABLE_PROFILING=1

如果想清理此前的编译所生成的文件，则需要使用如下命令：

make clean

rm CMakeCache.txt

mariadb日志：

查询日志：query log；

记录查询操作；记录于文件file、表table；

general_log=on | off 日志开启与否

log_output=file | table 日志保存格式

general_log_file=HOSTNAME.log 日志文件位置及名称

慢查询日志：slow query log；

执行时长超过指定时长的查询操作；long_query_time以秒为单位

slow_query_log=on | off

log_slow_queries

slow_query_log_file=HOSTNAME-slow.log

log_slow_filter=admin,filesort,filesort_on_disk,full_join,full_scan,query_cache,query_cache_miss,tmp_table,tmp_table_on_disk 慢查询日志记录哪些内容

log_slow_rate_limit 慢查询记录的速率

log_slow_verbosity 慢查询记录的详细程度

错误日志：error log；

记录mysqld启动和关闭过程中输出的事件信息、mysqld运行中产生的错误信息、event scheduler运行一个event时产生的日志信息、在主从复制架构中的从服务器上启动从服务器线程产生的信息；

log_error=/var/log/mariadb/mariadb.log

log_warnings=1 | 0 是否记录警告信息至错误日志文件中

二进制日志：binary log；

记录导致数据改变或潜在导致数据改变的sql语句；

功能：用于通过“重放”日志文件中的事件来生成数据副本；

mysql、mariadb关系型数据库

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