系列六、存储引擎

news2024/9/27 14:59:12

一、存储引擎介绍

        大家可能没有听说过存储引擎,但是一定听过引擎这个词,引擎就是发动机,是一个机器的核心组件。 比如,对于舰载机、直升机、火箭来说,他们都有各自的引擎,是他们最为核心的组件。而我们在选择 引擎的时候,需要在合适的场景,选择合适的存储引擎,就像在直升机上,我们不能选择舰载机的引擎 一样。 而对于存储引擎,也是一样,他是mysql数据库的核心,我们也需要在合适的场景选择合适的存储引 擎。接下来就来介绍一下存储引擎。
存储引擎就是存储数据、建立索引、更新 / 查询数据等技术的实现方式 。存储引擎是基于表的,而不是 基于库的,所以存储引擎也可被称为表类型。我们可以在创建表的时候,来指定选择的存储引擎,如果 没有指定将自动选择默认的存储引擎。

1.1、建表时指定存储引擎

CREATE TABLE 表名(
    字段1 字段1类型 [ COMMENT 字段1注释 ] ,
    ......
    字段n 字段n类型 [COMMENT 字段n注释 ]
) ENGINE = INNODB [ COMMENT 表注释 ] ;

1.2、查询当前数据库支持的引擎

show engines;

1.3、示例演示

1.3.1、查询建表语句

show create table account\G;

我们可以看到,创建表时,即使我们没有指定存储疫情,数据库也会自动选择默认的存储引擎。

1.3.2、itheima库创建my_myisam表,并指定MyISAM存储引擎

create table my_myisam(
    id int,
    name varchar(10)
) engine = MyISAM ;

 1.3.3、itheima库创建my_memory表,并指定Memory存储引擎

create table my_memory(
    id int,
    name varchar(10)
) engine = Memory ;

二、存储引擎的特点

2.1、InnoDB

2.1.1、介绍

        InnoDB是一种兼顾高可靠性和高性能的通用存储引擎,在 MySQL 5.5 之后, InnoDB 是默认的 MySQL 存储引擎。

2.1.2、特点

  • DML 操作遵循 ACID 模型,支持事务;
  • 行级锁,提高并发访问性能;
  • 支持外键FOREIGN KEY约束,保证数据的完整性和正确性; 

2.1.3、文件

# 位置

show variables like 'datadir';

# innodb_file_per_table命令
show variables like 'innodb_file_per_table';

 

         如果该参数开启,代表对于InnoDB引擎的表,每一张表都对应一个ibd文件。 我们直接打MySQL的数据存放目录: C:\ProgramData\MySQL\MySQL Server 8.0\Data\

        可以看到里面有很多的ibd文件,每一个ibd文件就对应一张表,比如:我们有一张表 account,就有这样的一个account.ibd文件,而在这个ibd文件中不仅存放表结构、数据,还会存放该表对应的 索引信息。 而该文件是基于二进制存储的,不能直接基于记事本打开,我们可以使用mysql提供的一 个指令 ibd2sdi ,通过该指令就可以从ibd文件中提取sdi信息,而sdi数据字典信息中就包含该表的结构。

ibd2sdi account.ibd

2.1.4、 逻辑存储结构

  • 表空间:InnoDB存储引擎逻辑结构的最高层,ibd文件其实就是表空间文件,在表空间中可以包含多个Segment段;
  • 段:表空间是由各个段组成的,常见的段有数据段、索引段、回滚段等。InnoDB中对于段的管理,都是引擎自身完成,不需要人为对其控制,一个段中包含多个区;
  • 区: 区是表空间的单元结构,每个区的大小为1M。 默认情况下, InnoDB存储引擎页大小为16K, 即一个区中一共有64个连续的页。
  • 页:页是组成区的最小单元,页也是InnoDB 存储引擎磁盘管理的最小单元,每个页的大小默认为 16KB。为了保证页的连续性,InnoDB 存储引擎每次从磁盘申请 4-5 个区。
  • 行:InnoDB 存储引擎是面向行的,也就是说数据是按行进行存放的,在每一行中除了定义表时所指定的字段以外,还包含两个隐藏字段(后面会详细介绍)

2.2、MyISAM

2.2.1、介绍

        MyISAM是 MySQL 早期的默认存储引擎。

2.2.2、特点

  • 不支持事务,不支持外;
  • 支持表锁,不支持行锁;
  • 访问速度快

2.2.3、文件

  • xxx.sdi:存储表结构信息
  • xxx.MYD: 存储数据
  • xxx.MYI: 存储索引

2.3、存储引擎-Memory

2.3.1、介绍

        Memory引擎的表数据是存储在内存中的,由于受到硬件问题、断电问题的影响,只能将这些表作为临时表或缓存使用。

2.3.2、特点

  • 内存存放
  • hash索引(默认)        

2.3.3、文件

         xxx.sdi:存储表结构信息。

2.4、区别及特点

2.5、InnoDB vs MyISAM

  • InnoDB引擎, 支持事务, MyISAM不支持。

  • InnoDB引擎, 支持行锁和表锁, MyISAM仅支持表锁, 不支持行锁。

  • InnoDB引擎, 支持外键, MyISAM是不支持的。

主要是上述三点区别,当然也可以从索引结构、存储限制等方面,更加深入的回答,具体参 考如下官方文档:
https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/innodb-introduction.html
https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/myisam-storage-engine.html

三、存储引擎选择

在选择存储引擎时,应该根据应用系统的特点选择合适的存储引擎。对于复杂的应用系统,还可以根据实际情况选择多种存储引擎进行组合。
InnoDB: 是Mysql的默认存储引擎,支持事务、外键。如果应用对事务的完整性有比较高的要求,在并发条件下要求数据的一致性,数据操作除了插入和查询之外,还包含很多的更新、删除操作,那么InnoDB存储引擎是比较合适的选择。

MyISAM:如果应用是以读操作和插入操作为主,只有很少的更新和删除操作,并且对事务的完整性、并发性要求不是很高,那么选择这个存储引擎是非常合适的。

MEMORY:将所有数据保存在内存中,访问速度快,通常用于临时表及缓存。MEMORY的缺陷就是对表的大小有限制,太大的表无法缓存在内存中,而且无法保障数据的安全性。

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