MySQL数据库系列（三）- MySQL常用引擎MyISAM和InnoDB区别详解

概述

InnoDB：在MySQL 5.5及之后的版本，InnoDB是MySQL默认的事务型引擎，也是最重要和使用最广泛的存储引擎。它被设计成为大量的短期事务，短期事务大部分情况下是正常提交的，很少被回滚。InnoDB的性能与自动崩溃恢复的特性，使得它在非事务存储需求中也很流行。除非有非常特别的原因需要使用其他的存储引擎，否则应该优先考虑InnoDB引擎。InnoDB是支持事务安全的引擎，支持外键、行锁、事务是他的最大特点。如果有大量的update和insert，建议使用InnoDB，特别是针对多个并发和QPS较高的情况。

MyISAM：它是基于传统的ISAM类型，ISAM是Indexed Sequential Access Method (有索引的顺序访问方法) 的缩写，它是存储记录和文件的标准方法。在MySQL 5.1及之前的版本，MyISAM是默认引擎。MyISAM提供的大量的特性，包括全文索引、压缩、空间函数（GIS）等，但MyISAM并不支持事务以及行级锁，而且一个毫无疑问的缺陷是崩溃后无法安全恢复。正是由于MyISAM引擎的缘故，即使MySQL支持事务已经很长时间了，在很多人的概念中MySQL还是非事务型数据库。尽管这样，它并不是一无是处的。对于只读的数据，或者表比较小，可以忍受修复操作，则依然可以使用MyISAM（但请不要默认使用MyISAM，而是应该默认使用InnoDB）

一、MyISAM 和 InnoDB 的区别

1、存储结构和空间差异

1）、 存储结构
MyISAM：每个MyISAM在磁盘上存储成三个文件。分别为：表定义文件、数据文件、索引文件。第一个文件的名字以表的名字开始，扩展名指出文件类型。.frm文件存储表定义。数据文件的扩展名为.MYD (MYData)。索引文件的扩展名是.MYI (MYIndex)。
InnoDB：所有的表都保存在同一个数据文件中（也可能是多个文件，或者是独立的表空间文件），InnoDB表的大小只受限于操作系统文件的大小，一般为2GB。
2）、 存储空间
MyISAM： MyISAM支持支持三种不同的存储格式：静态表(默认，但是注意数据末尾不能有空格，会被去掉)、动态表、压缩表。当表在创建之后并导入数据之后，不会再进行修改操作，可以使用压缩表，极大的减少磁盘的空间占用。
InnoDB： 需要更多的内存和存储，它会在主内存中建立其专用的缓冲池用于高速缓冲数据和索引。

2、表锁差异

MyISAM:只支持表级锁，用户在操作myisam表时，select，update，delete，insert语句都会给表自动加锁，如果加锁以后的表满足insert并发的情况下，可以在表的尾部插入新的数据。也可以通过lock table命令来锁表，这样操作主要是可以模仿事务，但是消耗非常大，一般只在实验演示中使用。

InnoDB ：支持事务和行级锁，是innodb的最大特色。

事务的ACID属性：atomicity,consistent,isolation,durable。

并发事务带来的几个问题：更新丢失，脏读，不可重复读，幻读。

事务隔离级别：未提交读(Read uncommitted)，已提交读(Read committed)，可重复读(Repeatable read)，可序列化(Serializable)

四种隔离级别的比较

查看mysql的默认事务隔离级别show global variables like ‘tx_isolation’; ”

(root@3307-08:33:25:)[(none)]> show global variables like 'tx_isolation';
+---------------+-----------------+
| Variable_name | Value           |
+---------------+-----------------+
| tx_isolation  | REPEATABLE-READ |
+---------------+-----------------+
1 row in set (0.00 sec)　

Innodb的行锁模式有以下几种：共享锁，排他锁，意向共享锁(表锁)，意向排他锁(表锁)，间隙锁。
注意：当语句没有使用索引，innodb不能确定操作的行，这个时候就使用的意向锁，也就是表锁

关于死锁：
什么是死锁？当两个事务都需要获得对方持有的排他锁才能完成事务，这样就导致了循环锁等待，也就是常见的死锁类型。

解决死锁的方法：
1、 数据库参数
2、 应用中尽量约定程序读取表的顺序一样
3、 应用中处理一个表时，尽量对处理的顺序排序
4、 调整事务隔离级别（避免两个事务同时操作一行不存在的数据，容易发生死锁）

3、索引差异

我们都知道InnoDB和MyISAM都是B+数的结构，但是它们的实现有点不一样，MyISAM的查询性能会比InnoDB强，InnoDB是聚簇索引（叶子节点存数据），MyISAM是非聚簇索引（叶子节点存指针），如图：

 具体信息描述：

1）、关于自动增长
myisam引擎的自动增长列必须是索引，如果是组合索引，自动增长可以不是第一列，他可以根据前面几列进行排序后递增。
innodb引擎的自动增长咧必须是索引，如果是组合索引也必须是组合索引的第一列。
2）、关于主键
myisam允许没有任何索引和主键的表存在，
myisam的索引都是保存行的地址。
innodb引擎如果没有设定主键或者非空唯一索引，就会自动生成一个6字节的主键(用户不可见)
innodb的数据是主索引的一部分，附加索引保存的是主索引的值。
3）、关于count()函数
myisam保存有表的总行数，如果select count(*) from table;会直接取出出该值
innodb没有保存表的总行数，如果使用select count(*) from table；就会遍历整个表，消耗相当大，但是在加了wehre 条件后，myisam和innodb处理的方式都一样。
4）、全文索引
myisam支持 FULLTEXT类型的全文索引
innodb不支持FULLTEXT类型的全文索引，但是innodb可以使用sphinx插件支持全文索引，并且效果更好，而且在5.7版本以后的innodb支持全文索引了。（sphinx 是一个开源软件，提供多种语言的API接口，可以优化mysql的各种查询）
5）、delete from table
使用这条命令时，innodb不会从新建立表，而是一条一条的删除数据，在innodb上如果要清空保存有大量数据的表，最好不要使用这个命令。(推荐使用truncate table，不过需要用户有drop此表的权限)
6）、索引保存位置
myisam的索引以表名+.MYI文件分别保存。
innodb的索引和数据一起保存在表空间里

7）AUTO_INCREMENT MyISAM：可以和其他字段一起建立联合索引。引擎的自动增长列必须是索引，如果是组合索引，自动增长可以不是第一列，他可以根据前面几列进行排序后递增。
InnoDB：InnoDB中必须包含只有该字段的索引。引擎的自动增长列必须是索引，如果是组合索引也必须是组合索引的第一列。

4、数据库文件差异

MyISAM ：
myisam属于堆表，myisam在磁盘存储上有三个文件，每个文件名以表名开头，扩展名指出文件类型。

1）.frm 用于存储表的定义
2）.MYD 用于存放数据
3）.MYI 用于存放表索引

myisam表还支持三种不同的存储格式：静态表(默认，但是注意数据末尾不能有空格，会被去掉)、动态表、压缩表。

InnoDB ：
innodb属于索引组织表，innodb有两种存储方式，共享表空间存储和多表空间存储

两种存储方式的表结构和myisam一样，以表名开头，扩展名是.frm。

如果使用共享表空间，那么所有表的数据文件和索引文件都保存在一个表空间里，一个表空间可以有多个文件，通过innodb_data_file_path和innodb_data_home_dir参数设置共享表空间的位置和名字，一般共享表空间的名字叫ibdata1-n。

如果使用独立表空间（多表空间），那么每个表都有一个表空间文件用于存储每个表的数据和索引，文件名以表名开头，以.ibd为扩展名。

详细解释请查看：https://www.cnblogs.com/easonscx/p/12598100.html

5、其他差异

1）.可移植性、备份及恢复
MyISAM：数据是以文件的形式存储，所以在跨平台的数据转移中会很方便。在备份和恢复时可单独针对某个表进行操作。
InnoDB：免费的方案可以是拷贝数据文件、备份 binlog，或者用 mysqldump，在数据量达到几十G的时候就相对痛苦了。
2）.事务支持
MyISAM：强调的是性能，每次查询具有原子性,其执行数度比InnoDB类型更快，但是不提供事务支持。
InnoDB：提供事务支持事务，外部键等高级数据库功能。 具有事务(commit)、回滚(rollback)和崩溃修复能力(crash recovery capabilities)的事务安全(transaction-safe (ACID compliant))型表。
3）.表主键
MyISAM：允许没有任何索引和主键的表存在，索引都是保存行的地址。
InnoDB：如果没有设定主键或者非空唯一索引，就会自动生成一个6字节的主键(用户不可见)，数据是主索引的一部分，附加索引保存的是主索引的值。
4）.表的具体行数
MyISAM： 保存有表的总行数，如果select count() from table;会直接取出出该值。
InnoDB： 没有保存表的总行数，如果使用select count(*) from table；就会遍历整个表，消耗相当大，但是在加了wehre条件后，myisam和innodb处理的方式都一样。
5）.CRUD操作
MyISAM：如果执行大量的SELECT，MyISAM是更好的选择。
InnoDB：如果你的数据执行大量的INSERT或UPDATE，出于性能方面的考虑，应该使用InnoDB表。
6）. 外键

MyISAM不支持外键，InnoDB支持外键。

7）数据库恢复

MyISAM崩溃后无法安全恢复，InnoDB支持崩溃后的安全恢复。
InnoDB实现了一套完善的崩溃恢复机制，保证在任何状态下(包括在崩溃恢复状态下)数据库挂了，都能正常恢复。

8）.缓存机制不同

MyISAM仅缓存索引信息，而不缓存实际的数据信息。
InnoDB不仅缓存索引信息，还会缓存数据信息。其将数据文件按页读取到缓冲池，然后按最近最少使用的算法来更新数据。

二、使用中如何选择

1、innodb引擎的特点
1).支持事务
2).支持行锁，并发性能好
3).CPU及内存缓存页优化使得资源利用率高

2、MYISAM特点
1).单条sql语句执行快
2).表锁
3).不支持事务
依据上述特点，我们在使用MySQL数据库时，选择使用引擎建议参照如下描述
使用INNODB场景有两个，满足一个即可使用
1 需要事务；
2 并发量大，写频繁或者有复杂sql长时间执行；

使用Myisam场景有两个，满足一个即可使用
1 并发量小时一律使用myisam;
2 并发量大，少复杂查询，读多写少，锁竞争不激烈时使用MYISAM;

但是，由于开发人员水平参差不齐，在使用myisam时，如果执行了复杂sql，join表数量多时可能会导致表长时间被锁，所以互联网项目一律使用InnoDB;

三、开发的注意事项

1、可以用 show create table tablename 命令看表的引擎类型。

2、对不支持事务的表做start/commit操作没有任何效果，在执行commit前已经提交。

3、可以执行以下命令来切换非事务表到事务（数据不会丢失），innodb表比myisam表更安全：alter table tablename type=innodb;或者使用 alter table tablename engine = innodb;

4、默认innodb是开启自动提交的，如果你按照myisam的使用方法来编写代码页不会存在错误，只是性能会很低。如何在编写代码时候提高数据库性能呢？

5、尽量将多个语句绑到一个事务中，进行提交，避免多次提交导致的数据库开销。

6、在一个事务获得排他锁或者意向排他锁以后，如果后面还有需要处理的sql语句，在这两条或者多条sql语句之间程序应尽量少的进行逻辑运算和处理，减少锁的时间。

7、尽量避免死锁

8、sql语句如果有where子句一定要使用索引，尽量避免获取意向排他锁。

9、针对我们自己的数据库环境，日志系统是直插入，不修改的，所以我们使用混合引擎方式，ZION_LOG_DB照旧使用myisam存储引擎，只有ZION_GAME_DB，ZION_LOGIN_DB，DAUM_BILLING使用Innodb引擎。

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