04@数据库库的相关操作及数据库存储引擎详述

文章目录

• • 数据库 库的相关操作
  • • 一、库的相关操作
    • • 1、系统数据库
      • 2、创建数据库
      • 3、数据库相关操作
    • 二、存储引擎
    • • 1、存储引擎概述
      • 2、mysql多种存储引擎介绍
      • 3、mysql支持的存储引擎（InnoDB与myisam）
      • • （1）MyISAM 存储引擎
        • （2）InnoDB存储引擎
        • （3）MyISAM与InnoDB （存储引擎对比）
        • （4）MyISAM与InnoDB的区别
        • （5）存储引擎查阅
      • 4、使用存储引擎
      • • 方式一：（建表的时候指定存储引擎）
        • 方式二：（ 配置文件中指定默认的存储引擎 ）
        • 查看存储文件
      • 5、测试使用存储引擎

数据库 库的相关操作

一、库的相关操作

1、系统数据库

#information_schema： 
    虚拟库，不占用磁盘空间，存储的是数据库启动后的一些参数，如用户表信息、列信息、权限信息、字符信息等




#performance_schema： 
    MySQL 5.5开始新增一个数据库：主要用于收集数据库服务器性能参数，记录处理查询请求时发生的各种事件、锁等现象 



#mysql： 
    授权库，主要存储系统用户的权限信息



#test：   
    MySQL数据库系统自动创建的测试数据库

2、创建数据库

1)#语法(help create database)

CREATE DATABASE 数据库名 charset utf8;




2)#数据库命名规则：

- 可以由字母、数字、下划线、＠、＃、＄
- 区分大小写
- 唯一性
- 不能使用关键字如 create select
- 不能单独使用数字
- 最长128位

3、数据库相关操作

1)#查看数据库
show databases;
show create database db1;
select database();


2)#选择数据库
USE 数据库名


3)#删除数据库
DROP DATABASE 数据库名;


4)#修改数据库
alter database db1 charset utf8;

二、存储引擎

【存储引擎的详解】

1、存储引擎概述

mysql中建立的库 ===>文件夹

库中建立的表 ===>文件

   数据库中的表也应该有不同的类型，表的类型不同，会对应mysql不同的存取机制，表类型又称为存储引擎

   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,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）

   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

#查看存储引擎：show engines;
#查看使用的是什么引擎：show variables like '%storage_engine%'

数据库存储引擎:(一共四层)
第一层为网络连接层，第二层为服务层，第三层为存储引擎层，第四层为文件存储层

   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

服务层

2、mysql多种存储引擎介绍

1)#InnoDB 存储引擎
   支持事务,其设计目标主要面向联机事务处理(OLTP)的应用，其特点是行锁设计、支持外键,并支持类似 Oracle 的非锁定读,即默认读取操作不会产生锁。 从 MySQL 5.5.8 版本开始是默认的存储引擎。
InnoDB 存储引擎将数据放在一个逻辑的表空间中,这个表空间就像黑盒一样由 InnoDB 存储引擎自身来管理。从 MySQL 4.1(包括 4.1)版本开始,可以将每个 InnoDB 存储引擎的 表单独存放到一个独立的 ibd 文件中。此外,InnoDB 存储引擎支持将裸设备(row disk)用 于建立其表空间。
InnoDB 通过使用多版本并发控制(MVCC)来获得高并发性,并且实现了 SQL 标准 的 4 种隔离级别,默认为 REPEATABLE 级别,同时使用一种称为 netx-key locking 的策略来 避免幻读(phantom)现象的产生。除此之外,InnoDB 存储引擎还提供了插入缓冲(insert buffer)、二次写(double write)、自适应哈希索引(adaptive hash index)、预读(read ahead) 等高性能和高可用的功能。
对于表中数据的存储,InnoDB 存储引擎采用了聚集(clustered)的方式,每张表都是按 主键的顺序进行存储的,如果没有显式地在表定义时指定主键,InnoDB 存储引擎会为每一 行生成一个 6 字节的 ROWID,并以此作为主键。
InnoDB 存储引擎是 MySQL 数据库最为常用的一种引擎,Facebook、Google、Yahoo 等 公司的成功应用已经证明了 InnoDB 存储引擎具备高可用性、高性能以及高可扩展性。对其 底层实现的掌握和理解也需要时间和技术的积累。如果想深入了解 InnoDB 存储引擎的工作 原理、实现和应用,可以参考《MySQL 技术内幕:InnoDB 存储引擎》一书。




2)#MyISAM 存储引擎
不支持事务、表锁设计、支持全文索引,主要面向一些 OLAP 数 据库应用,在 MySQL 5.5.8 版本之前是默认的存储引擎(除 Windows 版本外)。数据库系统 与文件系统一个很大的不同在于对事务的支持,MyISAM 存储引擎是不支持事务的。究其根 本,这也并不难理解。用户在所有的应用中是否都需要事务呢?在数据仓库中,如果没有 ETL 这些操作,只是简单地通过报表查询还需要事务的支持吗?此外,MyISAM 存储引擎的 另一个与众不同的地方是,它的缓冲池只缓存(cache)索引文件,而不缓存数据文件,这与 大多数的数据库都不相同。




3)#NDB 存储引擎
    2003 年,MySQL AB 公司从 Sony Ericsson 公司收购了 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 集群,不过与 Oracle RAC 的 share everything 结构不同的是,其结构是 share nothing 的集群架构,因此能提供更高级别的高可用性。NDB 存储引擎的特点是数据全部放在内存中(从 5.1 版本开始,可以将非索引数 据放在磁盘上),因此主键查找(primary key lookups)的速度极快,并且能够在线添加 NDB 数据存储节点(data node)以便线性地提高数据库性能。由此可见,NDB 存储引擎是高可用、 高性能、高可扩展性的数据库集群系统,其面向的也是 OLTP 的数据库应用类型



4)#Memory 存储引擎(存放与内存)
    Memory 存储引擎中的数据都存放在内存中,数据库重 启或发生崩溃,表中的数据都将消失。它非常适合于存储 OLTP 数据库应用中临时数据的临时表,也可以作为 OLAP 数据库应用中数据仓库的维度表。Memory 存储引擎默认使用哈希 索引,而不是通常熟悉的 B+ 树索引。





5)#Infobright 存储引擎（）
    第三方的存储引擎。其特点是存储是按照列而非行的,因此非常 适合 OLAP 的数据库应用。其官方网站是 http://www.infobright.org/,上面有不少成功的数据仓库案例可供分析





6)#NTSE 存储引擎
   网易公司开发的面向其内部使用的存储引擎。目前的版本不支持事务, 但提供压缩、行级缓存等特性,不久的将来会实现面向内存的事务支持。



7)#BLACKHOLE
黑洞存储引擎，可以应用于主备复制中的分发主库。

####--MySQL 数据库还有很多其他存储引擎,上述只是列举了最为常用的一些引擎。如果你喜欢,完全可以编写专属于自己的引擎,这就是开源赋予我们的能力,也是开源的魅 力所在

3、mysql支持的存储引擎（InnoDB与myisam）

（1）MyISAM 存储引擎

1)定义：MySQL5.5之前的版本默认存储引擎，MyISAM存储引擎表由MYD(数据文件)和MYI(索引文件)组成

2)锁的概念：锁主要作用是管理共享资源的并发访问，用于实现事务的隔离性

3)锁的类型，它的力度为表级和行级锁
共享锁(也称读锁)：针对同一份数据,多个读操作可以同时进行而不会互相影响
独占锁(也称写锁)：当前写操作没有完成前,它会阻断其他写锁和读锁

4)myisam引擎的特性：
  1>#它的锁是表级锁，所以它的并发性不是很好
  2>#它的表损坏之后可以去修复，检查表状态check table 表名;修复表repair table 表名;
  3>#它支持表的压缩myisam -b -f myisam.MYI节约空间使得查询速度更快(如果表中的数据发生了变化，那么就要重新进行压缩)，它的应用场景为:<1>非事务型应用 <2>只读类应用，财务报表,选择密集型和插入密集型等

（2）InnoDB存储引擎

 MySQL5.5 及之后版本默认存储引擎,支持事务的ACID特性，Innodb使用表空间进行数据存储通过查看innodb_file_per_table来看存储的状态，如果是系统表空间则不会再文件不会再当前数据库下，而是在系统中
  ON:独立表空间,tablename.ibd
  OFF:系统表空间:ibdataX X是一个数字
1)系统表空间和独立表空间如何选择：
   1>系统表空间会产生IO瓶颈,刷新数据的时候是顺序进行的所以会产生文件的IO瓶颈  
   2>独立表空间可以同时向多个文件刷新数据

2)#Innodb存储引擎的特性：
   1>支持事务的ACID特性
   2>Innodb支持行级锁,可以最大程度的支持并发

（3）MyISAM与InnoDB （存储引擎对比）

（4）MyISAM与InnoDB的区别

（5）存储引擎查阅

MariaDB [(none)]> show engines\G         #查看所有支持的存储引擎(分布式分类显示)
*************************** 1. row ***************************
      Engine: FEDERATED
     Support: NO
     Comment: Federated MySQL storage engine
Transactions: NULL
          XA: NULL
  Savepoints: NULL
*************************** 2. row ***************************
      Engine: MRG_MYISAM
     Support: YES
     Comment: Collection of identical MyISAM tables
Transactions: NO
          XA: NO
  Savepoints: NO

.......
....


MariaDB [(none)]> show engines;          #查看所有支持的存储引擎（格式化显示） 

MariaDB [(none)]> show variables like 'storage_engine%';  #查看正在使用的存储引擎
+----------------+--------+
| Variable_name  | Value  |
+----------------+--------+
| storage_engine | InnoDB |
+----------------+--------+
1 row in set (0.01 sec)

4、使用存储引擎

方式一：（建表的时候指定存储引擎）

MariaDB [db1]> create table innodb_t1(id int,name char)engine=innodb;
MariaDB [db1]> create table innodb_t2(id int)engine=innodb;
MariaDB [db1]> show create table innodb_t1;
MariaDB [db1]> show create table innodb_t2;

方式二：（ 配置文件中指定默认的存储引擎 ）

cat /etc/my.cnf
[mysqld]
default-storage-engine=INNODB
innodb_file_per_table=1

查看存储文件

[root@hzl db1]# cd /var/lib/mysql/db1/
[root@hzl db1]# ls
db.opt  innodb_t1.frm  innodb_t1.ibd  innodb_t2.frm  innodb_t2.ibd

5、测试使用存储引擎

MariaDB [db1]> create table t1(id int)engine=innodb;
MariaDB [db1]> create table t2(id int)engine=myisam;
MariaDB [db1]> create table t3(id int)engine=memory;
MariaDB [db1]> create table t4(id int)engine=blackhole;
MariaDB [db1]> quit


[root@hzl db1]# ls /var/lib/mysql/db1/    
db.opt  t1.frm  t1.ibd  t2.MYD  t2.MYI  t2.frm  t3.frm  t4.frm

#发现后两种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(存储于内存)
  blackhole：往表内插入任何数据，都相当于丢入黑洞，表内永远不存记录（输入后为空，不存储）

# ls /var/lib/mysql/db1/    
db.opt  t1.frm  t1.ibd  t2.MYD  t2.MYI  t2.frm  t3.frm  t4.frm

#发现后两种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(存储于内存)
  blackhole：往表内插入任何数据，都相当于丢入黑洞，表内永远不存记录（输入后为空，不存储）