MySQL数据库----存储引擎

什么是存储引擎？

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。因为在关系数据库中数据的存储是以表的形式存储的，所以存储引擎也可以称为表类型（即存储和操作此表的类型）

SQL 解析器、SQL 优化器、缓冲池、存储引擎等组件在每个数据库中都存在,但不是每个数据库都有这么多存储引擎。MySQL 的插件式存储引擎可以让存储引擎层的开发人员设计他们希望的存储层,例如,有的应用需要满足事务的要求,有的应用则不需要对事务有这么强的要求 ;有的希望数据能持久存储,有的只希望放在内存中,临时并快速地提供对数据的查询。

一种类型表明的是一种存储方式
存储引擎：就是表的类型，不同的类型就会对应不同的处理机制去处理他
事务：就是要么同时成功，要么同时不成功

MySQL数据库的体系架构如下图所示：

从上图中可以看出，MySQL主要分为以下几个组件：

连接池组件
管理服务和工具组件
SQL接口组件
分析器组件
优化器组件
缓冲组件
插件式存储引擎
物理文件

一、存储引擎

　　存储引擎 : 其实就是指定表如何存储数据，如何为存储的数据 建立索引 以及 如何更新，查询数据等技术实现的方法。因为在关系数据库中数据的存储是以表的形式存储的，所以存储引擎也可以称为表类型（即存储和操作此表的类型）

了解: 在Oracle 和SQL Server等数据库中只有一种存储引擎，所有数据存储管理机制都是一样的。而MySql数据库提供了多种存储引擎。用户可以根据不同的需求为数据表选择不同的存储引擎，用户也可以根据自己的需要编写自己的存储引擎

下表显示了各种存储引擎的特性：

MySQL存储引擎比较
特性	MyISAM	InnoDB	Memory	Archive	NDB
存储限制	没有	64TB	有	没有	没有
事务		支持			支持
锁粒度	表	行	表	行	页
B树索引	支持	支持	支持		支持
哈希索引		支持	支持
全文索引	支持
集群索引		支持
数据缓存		支持	支持
索引缓存	支持	支持	支持
数据压缩	支持			支持
批量插入	高	相对低	高	非常高	高
内存消耗	低	高	中	低	低
外键支持		支持
复制支持	支持	支持	支持	支持	支持
查询缓存	支持	支持	支持	支持	支持
备份恢复	支持	支持	支持	支持	支持
集群支持					支持

其中最常见的两种存储引擎是MyISAM 和 InnoDB

MyISAM存储引擎

1、MyISAM 是MySQL (mysql 5.5版本以前) 原来的默认存储引擎.

1、MyISAM 这种存储引擎不支持事务，不支持行级锁，只支持并发插入的表锁。

2、MyISAM 类型的表支持三种不同的存储结构：静态型、动态型、压缩型。

　　（1）静态型：就是定义的表列的大小是固定（即不含有：xblob、xtext、varchar等长度可变的数据类型），这样mysql就会自动使用静态myisam格式。

　　使用静态格式的表的性能比较高，因为在维护和访问的时候以预定格式存储数据时需要的开销很低。但是这高性能是用空间换来的，因为在定义的时候是固定的，所以不管列中的值有多大，都会以最大值为准，占据了整个空间。

　　（2）动态型：如果列（即使只有一列）定义为动态的（xblob, xtext, varchar等数据类型），这时myisam就自动使用动态型，虽然动态型的表占用了比静态型表较少的空间，但带来了性能的降低，因为如果某个字段的内容发生改变则其位置很可能需要移动，这样就会导致碎片的产生。随着数据变化的增多，碎片就会增加，数据访问性能就会相应的降低。

　　对于因为碎片的原因而降低数据访问性，有两种解决办法：

　　 @1、尽可能使用静态数据类型

　　@2、经常使用optimize table语句，他会整理表的碎片，恢复由于表的更新和删除导致的空间丢失。

　　　　(如果存储引擎不支持 optimize table 则可以转储并重新加载数据，这样也可以减少碎片)

　　（3）压缩型：如果在这个数据库中创建的是在整个生命周期内只读的表，则这种情况就是用myisam的压缩型表来减少空间的占用。

3、MyISAM也是使用B+tree索引但是和Innodb的在具体实现上有些不同。

InnoDB存储引擎

（1）MySQL默认存储引擎(MySQL 5.5 版本后).

（2）innodb 支持事务，回滚以及系统崩溃修复能力和多版本迸发控制的事务的安全。

（3）innodb 支持自增长列（auto_increment）,自增长列的值不能为空，(一个表只允许存在一个自增,并且要求自增列必须为索引)

（4）innodb 支持外键（foreign key） ,外键所在的表称为子表,而所依赖的表称为父表。

（5）innodb存储引擎支持行级锁。

（6）innodb存储引擎索引使用的是B+Tree

补充2点：

1.大容量的数据集时趋向于选择Innodb。因为它支持事务处理和故障的恢复。Innodb可以利用数据日志来进行数据的恢复。主键的查询在Innodb也是比较快的。

2.大批量的插入语句时（这里是INSERT语句）在MyIASM引擎中执行的比较的快，但是UPDATE语句在Innodb下执行的会比较的快，尤其是在并发量大的时候。

2.两种引擎所使用的索引的数据结构是什么？

答案:都是B+树!

MyIASM引擎，B+树的数据结构中存储的内容实际上是实际数据的地址值。也就是说它的索引和实际数据是分开的，只不过使用索引指向了实际数据。这种索引的模式被称为非聚集索引。

Innodb引擎的索引的数据结构也是B+树，只不过数据结构中存储的都是实际的数据，这种索引有被称为聚集索引。

Memory 存储引擎

Memory存储引擎（之前称为Heap）将表中数据存放在内存中，如果数据库重启或崩溃，数据丢失，因此它非常适合存储临时数据。

Archive存储引擎

正如其名称所示，Archive非常适合存储归档数据，如日志信息。它只支持INSERT和SELECT操作，其设计的主要目的是提供高速的插入和压缩功能。

NDB存储引擎

NDB存储引擎是一个集群存储引擎，类似于Oracle的RAC，但它是Share Nothing(非共享)的架构，因此能提供更高级别的高可用性和可扩展性。NDB的特点是数据全部放在内存中，因此通过主键查找非常快。

关于NDB，有一个问题需要注意，它的连接(join)操作是在MySQL数据库层完成，不是在存储引擎层完成，这意味着，复杂的join操作需要巨大的网络开销，查询速度会很慢。

二、测试存储引擎

创建三个表，分别使用innodb，myisam，memory 存储引擎，进行插入数据测试

create table t1(id int)engine=innodb;

create table t2(id int)engine=myisam;

create table t3(id int)engine=memory;

#看一下三个存储引擎创建的表文件

t1.frm t1.ibd

t2.MYD t2.MYI t2.frm

t3.frm

#细心的同学会发现最后的存储引擎只有表结构，无数据

#memory，在重启mysql或者重启机器后，表内数据清空

重点[面试题]:

innodb与MyIASM存储引擎的区别:
　　1.innodb 是mysql5.5版本以后的默认存储引擎, 而MyISAM是5.5版本以前的默认存储引擎.
　　2.innodb 支持事物,而MyISAM不支持事物
　　3.innodb 支持行级锁.而MyIASM 它支持的是并发的表级锁.
　　4.innodb 支持外键, 而MyIASM 不支持外键
　　5.innodb与MyIASM存储引擎都采用B+TREE存储数据, 但是innodb的索引与数据存储在一个文件中,这种方式我们称之为聚合索引.
　　　　而MyIASM则会单独创建一个索引文件,也就是说,数据与索引是分离开的
　　6.在效率方面MyISAM比innodb高,但是在性能方面innodb要好一点.

使用存储引擎

方法1：建表时指定

存储引擎

1.create table t1(id int) engine = innodb 会出现2个文件

2.create table t2(id int) engine = myisam 会出现3个文件（速度比上面的快），但是我们还是用innodb存储

3.create table t3(id int) engine = memory 只有表结构没有表数据,是创建到内存中的

4.create table t4(id int) engine = blackhole  黑洞，吃数据（数据存进去就没有了，存进去就没有了）

方法2：在配置文件中指定默认的存储引擎

/etc/my.cnf

[mysqld]

default-storage-engine=INNODB

innodb_file_per_table=1