SQL
的全称是Structured Query Language
,翻译成中国话就是结构化查询语言
。这是一种声明式的语法,和其它数据库相比,MySQL 有点与众不同,它的架构可以在多种不同场景中应用并发挥良好作用。主要体现在存储引擎的架构上,插件式的存储引擎架构将查询处理和其它的系统任务以及数据的存储提取相分离。这种架构可以根据业务的需求和实际需要选择合适的存储引擎。MySQL
的设计者把MySQL
主要分为服务层
和引擎层
,如下图
- 连接层:最上层是一些客户端和连接服务。主要完成一些类似于连接处理、授权认证、及相关的安全方案。在该层上引入了线程池的概念,为通过认证安全接入的客户端提供线程。同样在该层上可以实现基于 SSL 的安全链接。服务器也会为安全接入的每个客户端验证它所具有的操作权限。
- 服务层:第二层服务层,主要完成大部分的核心服务功能, 包括查询解析、分析、优化、缓存、以及所有的内置函数,所有跨存储引擎的功能也都在这一层实现,包括触发器、存储过程、视图等
- 引擎层:第三层存储引擎层,存储引擎真正的负责了 MySQL 中数据的存储和提取,服务器通过 API 与存储引擎进行通信。不同的存储引擎具有的功能不同,这样我们可以根据自己的实际需要进行选取
- 存储层:第四层为数据存储层,主要是将数据存储在运行于该设备的文件系统之上,并完成与存储引擎的交互
画出 MySQL 架构图后,MySQL 的查询流程具体是?or 一条 SQL 语句在 MySQL 中如何执行的?
客户端请求 —> 连接器(验证用户身份,给予权限) —> 查询缓存(存在缓存则直接返回,不存在则执行后续操作) —> 分析器(对 SQL 进行词法分析和语法分析操作) —> 优化器(主要对执行的 sql 优化选择最优的执行方案方法) —> 执行器(执行时会先看用户是否有执行权限,有才去使用这个引擎提供的接口) —> 去引擎层获取数据返回(如果开启查询缓存则会缓存查询结果)
存储引擎
存储引擎是 MySQL 的组件,用于处理不同表类型的 SQL 操作。不同的存储引擎提供不同的存储机制、索引技巧、锁定水平等功能,使用不同的存储引擎,还可以获得特定的功能。使用哪一种引擎可以灵活选择,一个数据库中多个表可以使用不同引擎以满足各种性能和实际需求,使用合适的存储引擎,将会提高整个数据库的性能 。
MySQL 服务器使用可插拔的存储引擎体系结构,可以从运行中的 MySQL 服务器加载或卸载存储引擎 。
查看存储引擎
-- 查看支持的存储引擎
SHOW ENGINES
-- 查看默认存储引擎
SHOW VARIABLES LIKE 'storage_engine'
--查看具体某一个表所使用的存储引擎,这个默认存储引擎被修改了!
show create table tablename
--准确查看某个数据库中的某一表所使用的存储引擎
show table status like 'tablename'
show table status from database where name="tablename"
设置存储引擎
-- 建表时指定存储引擎。默认的就是INNODB,不需要设置
CREATE TABLE t1 (i INT) ENGINE = INNODB;
CREATE TABLE t2 (i INT) ENGINE = CSV;
CREATE TABLE t3 (i INT) ENGINE = MEMORY;
-- 修改存储引擎
ALTER TABLE t ENGINE = InnoDB;
-- 修改默认存储引擎,也可以在配置文件my.cnf中修改默认引擎
SET default_storage_engine=NDBCLUSTER;
默认情况下,每当 CREATE TABLE
或 ALTER TABLE
不能使用默认存储引擎时,都会生成一个警告。为了防止在所需的引擎不可用时出现令人困惑的意外行为,可以启用 NO_ENGINE_SUBSTITUTION SQL
模式。如果所需的引擎不可用,则此设置将产生错误而不是警告,并且不会创建或更改表。
常见的存储引擎有 InnoDB、MyISAM、Memory、NDB。InnoDB 现在是 MySQL 默认的存储引擎,支持事务、行级锁定和外
InnoDB与MyISAM对比
- InnoDB 支持事务,MyISAM 不支持事务。这是 MySQL 将默认存储引擎从 MyISAM 变成 InnoDB 的重要原因之一;
- InnoDB 支持外键,而 MyISAM 不支持。对一个包含外键的 InnoDB 表转为 MYISAM 会失败;
- InnoDB 是聚簇索引,MyISAM 是非聚簇索引。聚簇索引的文件存放在主键索引的叶子节点上,因此 InnoDB 必须要有主键,通过主键索引效率很高。但是辅助索引需要两次查询,先查询到主键,然后再通过主键查询到数据。因此,主键不应该过大,因为主键太大,其他索引也都会很大。而 MyISAM 是非聚集索引,数据文件是分离的,索引保存的是数据文件的指针。主键索引和辅助索引是独立的。
- InnoDB 不保存表的具体行数,执行**select count(*) from table** 时需要全表扫描。而 MyISAM 用一个变量保存了整个表的行数,执行上述语句时只需要读出该变量即可,速度很快;
- InnoDB 最小的锁粒度是行锁,MyISAM 最小的锁粒度是表锁。一个更新语句会锁住整张表,导致其他查询和更新都会被阻塞,因此并发访问受限。这也是 MySQL 将默认存储引擎从 MyISAM 变成 InnoDB 的重要原因之一
数据类型
主要包括以下五大类:
- 整数类型:BIT、BOOL、TINY INT、SMALL INT、MEDIUM INT、 INT、 BIG INT
- 浮点数类型:FLOAT、DOUBLE、DECIMAL
- 字符串类型:CHAR、VARCHAR、TINY TEXT、TEXT、MEDIUM TEXT、LONGTEXT、TINY BLOB、BLOB、MEDIUM BLOB、LONG BLOB
- 日期类型:Date、DateTime、TimeStamp、Time、Year
- 其他数据类型:BINARY、VARBINARY、ENUM、SET、Geometry、Point、MultiPoint、LineString、MultiLineString、Polygon、GeometryCollection 等
索引
索引是存储引擎的核心,也是面试的重点
说说你对 MySQL 索引的理解?
数据库索引的原理,为什么要用 B+树,为什么不用二叉树?
聚集索引与非聚集索引的区别?
InnoDB 引擎中的索引策略,了解过吗?
创建索引的方式有哪些?
聚簇索引/非聚簇索引,mysql 索引底层实现,为什么不用 B-tree,为什么不用 hash,叶子结点存放的是数据还是指向数据的内存地址,使用索引需要注意的几个地方?
MYSQL 官方对索引的定义为:索引(Index)是帮助 MySQL 高效获取数据的数据结构,所以说索引的本质是:数据结构
- 索引的目的在于提高查询效率,可以类比字典、 火车站的车次表、图书的目录等 。
- 可以简单的理解为“排好序的快速查找数据结构”,数据本身之外,数据库还维护者一个满足特定查找算法的数据结构
这些数据结构以某种方式引用(指向)数据,这样就可以在这些数据结构上实现高级查找算法。这种数据结构,就是索引。下图是一种可能的索引方式示例。