Mysql 范式、索引、视图、事务、sp等概念简介

范式

第一范式（1NF）无重复的列

        所谓第一范式（1NF）是指数据库表的每一列都是不可分割的基本数据项，同一列中不能有多个值，即实体中的某个属性不能有多个值或者不能有重复的属性。

第二范式（2NF）属性完全依赖于主键

        第二范式（2NF）要求实体的属性完全依赖于主关键字。所谓完全依赖是指不能存在仅依赖主关键字一部分的属性，如果存在，那么这个属性和主关键字的这一部分应该分离出来形成一个新的实体，新实体与原实体之间是一对多的关系。为实现区分通常需要为表加上一个列，以存储各个实例的惟一标识。简而言之，第二范式就是属性完全依赖于主键。

实例：

选课关系 SCI（SNO，CNO，GRADE，CREDIT），其中SNO为学号， CNO为课程号，GRADEGE 为成绩，CREDIT 为学分。 关键字为组合关键字（SNO，CNO）

在应用中使用以上关系模式有以下问题：
a.数据冗余，假设同一门课由40个学生选修，学分就 重复40次。
b.更新异常，若调整了某课程的学分，相应的元组CREDIT值都要更新，有可能会出现同一门课学分不同。
c.插入异常，如计划开新课，由于没人选修，没有学号关键字，只能等有人选修才能把课程和学分存入。
d.删除异常，若学生已经结业，从当前数据库删除选修记录。某些门课程新生尚未选修，则此门课程及学分记录无法保存。
原因：

非关键字属性CREDIT仅函数依赖于CNO，也就是CREDIT部分依赖组合关键字（SNO，CNO）而不是完全依赖。
解决方法：

分成两个关系模式 SC1（SNO，CNO，GRADE），C2（CNO，CREDIT）。新关系包括两个关系模式，它们之间通过SC1中的外关键字CNO相联系，需要时再进行自然联接，恢复了原来的关系

第三范式（3NF）属性不依赖于其它非主属性

实例：

学生表Student(学号，姓名, 年龄，性别，系别，系办地址、系办电话)，关键字为单一关键字"学号"

因为存在如下决定关系：
（学号）→ (姓名, 年龄，性别，系别，系办地址、系办电话)
但是还存在下面的决定关系
(学号) → (所在学院)→(学院地点, 学院电话)
即存在非关键字段"学院地点"、"学院电话"对关键字段"学号"的传递函数依赖，这样会存在数据冗余， 根据第三范式把学生关系表分为如下两个表就可以满足第三范式了：

学生：(学号, 姓名, 年龄, 性别，系别)；
系别：(系别, 系办地址、系办电话)。

索引

        索引是一种特殊的文件，包含了对数据表中所有记录的引用指针，如果想知道对某个特定话题的讨论都在书中的哪些地方出现过，索引可以让读者无需把书从头到尾翻一遍就能把他们查出来。当然，索引也是有缺陷的，因为每修改一个数据索引就要刷新一次，（有些sql命令里面有一个delay_key_write，可以暂停插入数据时对索引的刷新），插入效率会受影响；另外一个索引会在硬盘上占据相当大的空间。

普通索引：唯一任务就是加快对数据的访问

唯一索引：普通索引是允许数据重复的，如果确定了某列数据不会重复，则可以创建唯一索引，这样有两个好处，索引更有效率；插入新数据的时候如果重复了，mysql会拒绝插入新纪录

主索引：这个就是为主键创建的索引，应该是默认都要创建的

全文索引：文本字段上的普通索引只能加快对出现在字段内最前面的字符串进行的检索操作，如果字段里存放的是由几个或者多个单词构成的大段文字，普通索引就不行了，这种场合用全文索引比较合适

        只有当数据库里已经有足够多的数据时，测试索引才有实际参考价值，因为不管有没有索引，数据库在执行第一条查询命令之后就被加载到内存中了，后面查起来都非常快，因此只有当数据库里记录超过1000条、数据总量也超过内存的总量时，测试结果才有意义。

视图

        视图使得人们可以为一个或者多个数据表定义一个特殊的表现形式。视图在表现行为上与表没有差别，可以select查询，也可以用insert，update，delete来修改数据。

        一般使用视图的理由有两个，一个是安全，例如一个表中包含了员工的个人资料，那像电话姓名这些是所有人都可以查询的，但是像薪水这些东西就只有特定的人能查询了，因此最好的办法就是将所有人都可以访问的数据部分创建为一个视图，供别人查询。另一个是方便，视图使用起来很方便，不用输入复制的命令

      在视图里修改数据：能不能修改某个视图中的数据取决于视图的select命令，可刷新的视图需要满足以下几个条件：

（1）当初定义的select中不得包含group by、distinct、limit、union或having等子命令

（2）如果视图中的数据来自一个以上的表，那它总是不可刷新的

（3）视图中应包含主键索引，唯一索引，外间约束条件所涉及到的所有数据列

事务

        为什么要使用事务操作？ 有助于提高数据库系统的运行效率和安全性，举个例子，要从一个人的账户装100美元到另一个的账户中，需要两步操作，更新第一个人的账户余额，更新第二个人的账户余额，如果第一个操作执行完以后系统出了问题，那后果就严重了。如果有事务的话，如果成功了，那就最好，如果在执行到一半的时候失败了，那执行了的部分也会被撤销。事务也可以保证同一批数据不会被两位用户同时修改，并发控制。

ACID原则：

原子性：这意味事务就想原子那样是不可分割的

稳定性：这意味着事务执行完毕后数据库必须处于一个稳定的状态

隔离性：多个事务可以独立运行，不受彼此干扰，如果有一个事务提交了，所有受到影响的事务将自动撤销并返回错误信息，这样便于用户进行操作处理

可靠性：事务一定能够经受住软、硬件或者其他意外故障，故障消除后能够继续执行

       强调一下：只有InnoDB数据表支持数据，MyISAM数据表不支持事务

事务与锁定：

共享锁:select ...lock in share mode  ，这确保了事务过程中读取的数据记录不会被其他用户正在修改和删除操作

排它锁：select .... for update ，排它锁不禁止其他客户使用普通的select来读取锁定的数据记录，但是会禁止其他共享锁和排它锁

存储过程（stored procedure）

        由mysql服务器直接存储和执行的定制过程或者函数。几个特点：更快的速度、避免代码冗余、提高数据库的安全性

触发器

       在insert、update、delete命令之前或者之后对sql命令或者sp的自动调用。mysql对触发器有许多限制，比如：

（1）触发器代码里无法访问任何数据表，连触发器为之定义的那个数据表也不能访问，类似sp函数的情况，select、insert、update等命令不允许在触发器代码里出现

（2）触发器不能用call命令调用一个sp

（3）触发器中不能调用事务命令

Mysql服务器优化内存管理：

       调整/etc/my.cnf or  my.ini文件中的一些参数：

key_buffer_size(默认8MB) 索引缓冲区长度，这个越大，对数据表里有索引的数据列访问速度就会越快

table_cache（默认64B）可以同时打开数据表的个数

sort_buffer(默认为2MB)，排序缓冲区长度，如果没有索引，带order by或者group bye字句的select命令将使用这个缓冲区对数据进行排序，如果这个太小，就需要用到一个临时文件，这可就慢多了。

        另外还有几个，这里就不具体再说明了。