目录

一、事务

二、视图

1 、视图概念

2、为什么要使用视图

3 、性能问题

4 、定义视图

5、查看视图

6、删除视图

三、索引

1、引入索引的问题

2、索引是什么

3、索引为什么选择b+树

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一、事务

事务是什么？

        事务是一个操作序列，这些操作要么都执行，要么都不执行，它是一个不可分割的工作单位。

        事务就是一组原子性的SQL查询，或者说一个独立的工作单元。如果数据库引擎能够成功地对数据库应用该组查询的全部语句，那么就执行该组查询。如果其中有任何一条语句因为崩溃或其他原因无法执行，那么所有的语句都不会执行。也就是说，事务内的语句，要么全部执行成功，要么全部执行失败。

为什么需要事务？

        例如 ：银行转账的问题，从一个账号扣款并使另一个账号入账，这两个操作要么都执行，要么都不执行。所以，应该把它们看出一个事务。

事务的四大特性ACID：（记住）

• 原子性(atomicity)   
  • 一个事务必须被视为一个不可分割的最小工作单元，整个事务中的所有操作要么全部提交成功，要么全部失败回滚，对于一个事务来说，不可能只执行其中的一部分操作，这就是事务的原子性。
• 一致性(consistency)
  • 数据库总是从一个一致性的状态转换到另外一个一致性的状态。
• 隔离性(isolation)
  • 通常来说，一个事务所做的修改在最终提交以前，对其他事务是不可见的。
• 持久性(durability)   
  • 一旦事务提交，则其所做的修改就会永久保存到数据库中。此时即使系统崩溃，修改的数据也不会丢失。持久性是个有点模糊的概念，因为实际上持久性也分很多不同的级别。有些持久性策略能够提供非常强的安全保障，而有些则未必。而且不可能有能做到100%的持久性保证的策略

隔离级别
        在SQL标准中定义了四种隔离级别，每一种级别都规定了一个事务中所做的修改，哪些在事务内和事务间是可见的，哪些是不可见的。较低级别的隔离通常可以执行更高的并发，系统的开销也更低。
        每种存储引擎实现的隔离级别不尽相同。如果熟悉其他的数据库产品，可能会发现某些特性和你期望的会有些不一样（但本节不打算讨论更详细的内容)。读者可以根据所选择的存储引擎，查阅相关的手册。

查看当前会话隔离级别：

SELECT @@SESSION.transaction_isolation;

查看系统隔离级别： 

SELECT @@GLOBAL.transaction_isolation;

四种隔离级别

• READ UNCOMITTED（未提交读)
  • 在 READ UNCOMMITTED级别，事务中的修改，即使没有提交，对其他事务也都是可见的。
  • 事务可以读取未提交的数据，这也被称为脏读〈Dirty Read)。（也就是在A事务内插入某行数据，B事务在插入后查询语句会显示出A插入的信息）。这个级别会导致很多问题，从性能上来说，READ UNCOMMITTED不会比其他的级别好太多，但却缺乏其他级别的很多好处，除非真的有非常必要的理由，在实际应用中一般很少使用。
• READ COMMITTED(提交读)
  • 大多数数据库系统的默认隔离级别都是READ COMMITTED(但 MySQL不是)
  • READCOMMITTED满足前面提到的隔离性的简单定义:一个事务开始时，只能“看见”已经提交的事务所做的修改。换句话说，一个事务从开始直到提交之前，所做的任何修改对其他事务都是不可见的。（也就是在A事务内插入某行数据，B事务在A事务提交commit之后会显示出A插入的信息）。这个级别有时候也叫做不可重复读(nonrepeatableread)，因为两次执行同样的查询，可能会得到不一样的结果。
• REPEATABLE READ（可重复读)
  • REPEATABLE READ解决了脏读的问题。
  • 该级别保证了在同一个事务中多次读取同样记录的结果是一致的。
  • 但是理论上，可重复读隔离级别还是无法解决另外一个幻读(Phantom Read)的问题。所谓幻读，指的是当某个事务在读取某个范围内的记录时，另外一个事务又在该范围内插入了新的记录，当之前的事务再次读取该范围的记录时，会产生幻行(Phantom Row)。（也就是在A事务内插入某行数据，B事务在插入时查询语句和插入后查询语句是一样的，不会显示出A插入的信息，直到B事务关闭又重新读取才能读取到）。
  • 可重复读是MySQL的默认事务隔离级别。
• SERIALIZABLE(可串行化)
  • SERIALIZABLE是最高的隔离级别。
  • 它通过强制事务串行执行，避免了前面说的幻读的问题。
  • 简单来说，SERIALIZABLE 会在读取的每一行数据上都加锁，所以可能导致大量的超时和锁争用的问题。实际应用中也很少用到这个隔离级别，只有在非常需要确保数据的一致性而且可以接受没有并发的情况下，才考虑采用该级别。（也就是AB事务不允许同时执行）。

设置隔离级别 

# 设置全局隔离级别
set global transaction isolation level REPEATABLE READ;
set global transaction isolation level READ COMMITTED;
set global transaction isolation level READ UNCOMMITTED;
set global transaction isolation level SERIALIZABLE;
#设置会话隔离级别
set session transaction isolation level REPEATABLE READ;
set session transaction isolation level READ COMMITTED;
set session transaction isolation level READ UNCOMMITTED;
set session transaction isolation level SERIALIZABLE;

开始事务，命令如下：

开启事务后执行修改命令，变更会维护到本地缓存中，而不维护到物理表中

begin; 
#或者
start transaction; 

提交事务，命令如下 将缓存中的数据变更维护到物理表中

commit;

回滚事务，命令如下：

rollback;

 回滚撤回从"begin"开始的所有处理

二、视图

1 、视图概念

        视图（View）是一种虚拟存在的表，对于使用视图的用户来说基本上是透明的。视图并不在数据库 中实际存放数据，它的数据来自定义视图时使用的基本表，并且是在使用视图时动态生成的。

2、为什么要使用视图

1. 简化复杂的sql操作，在编写查询后，可以方便的重用它而不必知道它的查询细节。
2. 重复使用该sql语句。
3. 使用表的组成部分而不是整个表。
4. 保护数据，可以给用户授予表的特定部分的访问权限而不是整个表。
5. 更改数据格式和表示。

3 、性能问题

        因为视图不包含数据，所以每次使用视图时，都必须处理查询执行时所需的任一个检索。如果是多个联结和过滤创建了复杂的视图或者嵌套了视图，可能会出现性能下降。

4 、定义视图

        定义视图建议以"_v"开头

        create view 视图名 as select语句；

5、查看视图

show tables; 默认会显示表和视图，但不能区分。

show full tables; 会显示表和视图的类型

6、删除视图

drop view viewname

三、索引

1、引入索引的问题

        在图书馆查找一本书的过程。 在一般的软件系统中，对数据库的操作还是以查询为主，当数据量较大时，优化查询是关键。

        那么可以给所有的列都加上索引嘛？（面试题）
        其实不可以的，因为每添加一个索引就需要重新添加一颗b+树，如果所有的列都添加索引会导致插入和查询的成本变高，因此只需要在经常使用的列添加索引就是最好的。

2、索引是什么

        索引是一种特殊的文件，它包含着对数据表里所有记录的引用指针。简单讲，就像一本书前面的目录， 能加快查询速度。

        索引(在MySQL中也叫做“键(key)”) 是存储引擎用于快速找到记录的一种数据结构。这是索引的基本功能。
        索引对于良好的性能非常关键。尤其是当表中的数据量越来越大时，索引对性能的影响愈发重要。在数据量较小且负载较低时，不恰当的索引对性能的影响可能还不明显，但当数据量逐渐增大时，性能则会急剧下降。
        索引优化应该是对查询性能优化最有效的手段了。索引能够轻易将查询性能提高几个数量级，“最优”的索引有时比一个“好的”索引性能要好两个数量级。创建一个真正“最优”的索引经常需要重写查询。

• 索引是帮助mysql高效获取数据的数据结构
• 索引存储在文件系统中
• 索引的文件存储形式与存储引擎有关
• 索引文件的结构

3、索引为什么选择b+树

        可以考虑作为索引的数据结构有如下几种：

• hash表
• 二叉树
• b树
• b+树（innoDB存储引擎上）使用b+树是因为b+树的高度稳定

        使用hash表的缺点：

• hash存储需要将所有的数据文件添加到内存，浪费空间
• 如果是等值查询，hash很快，但实际工作中范围查找更多，而不是等值查询，所以hash就不合适了

测试索引

1)在mysql中创建数据库 test_indexdb,操作如下：

create database test_indexdb;

2）在test_indexdb中创建表 test_index，操作如下：

use test_indexdb;

create table test_index(title varchar(20));

3）运行程序向表中插入1万条数据，都是字符串， c程序如下：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <mysql/mysql.h>
int main()
{
    MYSQL mysql_conn;//连接数据库句柄
    MYSQL * mysql = mysql_init(&mysql_conn);//初始化句柄mysql_conn
    if ( mysql == NULL )
    {
        printf("init err\n");
        exit(1);
    }
    //连接数据库                                                              
 mysql=mysql_real_connect(mysql,"localhost","root","Abc_111111","test_indexdb",3306,NUL
L,0);//连接本机localhost，用户为root，密码Abc_111111，数据库test_indexdb，端口3306
    if ( mysql == NULL )
    {
    printf("connect err\n");
    exit(1);
    }
    char sql_buff[128] = {0};
    for( int i = 0;i < 10000; i++ )
    {
        sprintf(sql_buff,"insert into test_index values('test-%d')",i);//待处理的执行语句存放入sql_buff内
        if ( mysql_query(mysql,sql_buff) != 0 )//执行sql语句mysql_query()
        {
            printf("insert into err:%s\n",mysql_error(mysql));//打印错误信息
            break;
        }
    }
    mysql_close(mysql);
}

4） 查询验证 开启运行时间监测：

set profiling=1;

查找一条数据 : test-9999

select * from test_index where title='test-9999';

查看执行的时间:

show profiles;

为表test_index的title列创建索引:

create index title_index on test_index(title(20));

执行查询语句后，再次查看执行时间

select * from t_index where title='test-9999';
show profiles;
mysql> show profiles;

删除索引

drop index t_index on test_index;