目录
2. InnoDB存储引擎(MySQL5.5版本后默认的存储引擎)
一、MySQL存储引擎
1.MySQL体系结构
-
体系结构的概念
-
任何一套系统当中，每个部件都能起到一定的作用！
-
-
MySQL的体系结构
体系结构详解
客户端连接
支持接口：支持的客户端连接，例如C、Java、PHP等语言来连接MySQL数据库
MySQL Server - MySQL服务端体系结构
第一层：网络连接层
连接池：管理、缓冲用户的连接，接收客户端的连接，线程处理等需要缓存的需求。
例如：当客户端发送一个请求连接，会从连接池中获取一个连接进行使用。
第二层：核心服务层
第二层架构主要完成大多数的核心服务功能，如SQL接口，DML、DDL语句的封装，SQL的分析和优化，部分内置函数的执行...
管理服务和工具：系统的管理和控制工具，例如备份恢复、复制、集群等。
SQL接口：接受SQL命令，并且返回查询结果。
查询解析器：验证和解析SQL命令，例如过滤条件、语法结构等。
查询优化器：在执行查询之前，使用默认的一套优化机制进行优化sql语句
缓存：如果缓存当中有想查询的数据，则直接将缓存中的数据返回。没有的话再重新查询！
第三层：存储引擎层
插件式存储引擎(可插拔式存储引擎)：管理和操作数据的一种机制，包括(存储数据、如何更新、查询数据等)
- 存储引擎真正的负责了MySQL中数据的存储和提取，数据库中的索引是在存储引擎层实现的，这也就意味着不同的存储引擎，索引的结构是不一样的。
第四层：系统文件层 / 存储层
文件系统：配置文件、数据文件、日志文件、错误文件、二进制文件等等的保存
主要将数据存储在文件系统之上，并完成与存储引擎的交互，存储具体的数据。
2.MySQL存储引擎的介绍
- 对于MySQL而言，数据是存储在文件系统当中的，不同的存储引擎会有不同的文件格式和组织形式！
引擎的概念
生活中，引擎就是整个机器运行的核心(发动机)，不同的引擎具备不同的功能。
MySQL存储引擎的概念
MySQL数据库使用不同的机制存取表文件 , 机制的差别在于不同的存储方式、索引技巧、锁定水平以及广泛的不同的功能和能力，在MySQL中 , 将这些不同的技术及配套的功能称为存储引擎。
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。
在关系型数据库中数据的存储是以表的形式存进行储的，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）。
Oracle , SqlServer等数据库只有一种存储引擎 , 而MySQL针对不同的需求，配置MySQL的不同的存储引擎 , 就会让数据库采取了不同的处理数据的方式和扩展功能。
通过选择不同的引擎 ,能够获取最佳的方案 , 也能够获得额外的速度或者功能，提高程序的整体效果。所以了解引擎的特性 , 才能贴合我们的需求 , 更好的发挥数据库的性能。
MySQL支持的存储引擎
MySQL5.7支持的引擎包括：InnoDB、MyISAM、MEMORY、Archive、Federate、CSV、BLACKHOLE等
其中较为常用的有三种：InnoDB、MyISAM、MEMORY
3.常用引擎的特性对比
常用的存储引擎
MyISAM存储引擎
- MyISAM是MySQL早期的默认存储引擎。
访问速度快，不支持事务和外键，也不支持行锁。
表结构保存在.frm文件中，表数据文件保存在.MYD文件中，索引文件保存在.MYI文件中。
2. InnoDB存储引擎(MySQL5.5版本后默认的存储引擎)
InnoDB是一种兼顾高可靠性和高性能的通用存储引擎，在MySQL5.5之后，InnoDB是默认的MySQL存储引擎。
- InnoDB三大特性：
- DML操作遵循ACID模型，支持事务
锁的粒度支持到行级锁，提高并发访问性能；{锁的粒度越小，并发能力越强}
支持外键FOREIGN KEY约束，保证数据的完整性和正确性；
支持事务和外键操作，占用磁盘空间大，支持并发控制。
xxx.ibd：xxx代表的是表名。InnoDB存储引擎的每张表都会对应这样一个ibd的表空间文件，存储该表的表结构(frm-早期的、sdi-新版的)、数据和索引。
表结构保存在.frm文件中，如果是共享表空间，数据和索引保存在 innodb_data_home_dir 和 innodb_data_file_path定义的表空间中，可以是多个文件。如果是多表空间存储，每个表的数据和索引单独保存在 .ibd 中。
InnoDB的逻辑存储结构
其实我们研究InnoDB的逻辑存储结构，研究的就是ibd文件内部的磁盘存储结构。
- TableSpace表空间 : 表空间是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。对于InnoDB而言，数据是存储在表空间当中的，表空间是InnoDB抽象出来的一个概念，它对应着磁盘上的一个或多个文件！MyISAM就没有表空间的概念！
- Segment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，一个段包含256个区(256M大小)。
- Extent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。
- Page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。连续的64个Page页就是一个Extent区！
- Row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，行当中存放的就是一个一个的字段值，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)。
3. MEMORY存储引擎
- Memory引擎的表数据时存储在内存中的，由于受到硬件问题、或断电问题的影响，只能将这些表作为临时表或缓存使用。其实在开发当中，MEMORY存储引擎基本不用，虽然存储在内存中速度快，即使我想提高访问性能，我也不会用MEMORY存储引擎，如果做缓存我们会用Redis，Redis当中存储的数据也是放在内存当中的，性能极高。
内存存储 ，速度快，不安全，通常用于将这些表作为临时表或缓存使用(内存的特点：如果断电了，内存里面的数据都没有了) ，适合小量快速访问的数据。
xxx.sdi：存储表结构信息，表中的数据存储在内存当中。
默认是hash索引。
我们之前所创建的表结构当中的数据是存储在磁盘当中的，放在磁盘当中才能够永久保存。
4. 特性对比 - 存储引擎特点
-
表锁也就是可以把整张数据表锁起来。
-
行锁代表的是把一行数据进行锁定。
| 特性 | MyISAM | InnoDB(重点) | MEMORY |
|---|---|---|---|
| 存储限制 | 有(平台对文件系统大小的限制) | 64TB | 有(平台的内存限制) |
| 事务安全 | 不支持 | 支持 | 不支持 |
| 锁机制 | 表锁 | 表锁/行锁 | 表锁 |
| B+Tree索引 | 支持 | 支持 | 支持 |
| 哈希索引 | 不支持 | 不支持 | 支持 |
| 全文索引 | 支持 | 支持 | 不支持 |
| 集群索引 | 不支持 | 支持 | 不支持 |
| 数据索引 | 不支持 | 支持 | 支持 |
| 数据缓存 | 不支持 | 支持 | N/A |
| 索引缓存 | 支持 | 支持 | N/A |
| 数据可压缩 | 支持 | 不支持 | 不支持 |
| 空间使用 | 低 | 高 | N/A |
| 内存使用 | 低 | 高 | 中等 |
| 批量插入速度 | 高 | 低 | 高 |
| 外键 | 不支持 | 支持 | 不支持 |
提问：为什么InnoDB的批量插入速度相较于MyISAM和MEMORY来说会低呢？
- 回答：因为InnoDB它是支持事务的，当你在执行DML语句的时候，在执行之前底层会自动的开启事务，操作完成之后底层会自动的提交事务，因此InnoDB的增删改效率较低。
重点关注InnoDB的三大特性：事务、外键、行级锁！
面试题：InnoDB引擎与MyISAM引擎的区别 ?
- InnoDB引擎，支持事务，而MyISAM不支持。
- InnoDB引擎，支持行锁和表锁，而MyISAM仅支持表锁，不支持行锁。
- InnoDB引擎，支持外键，而MyISAM是不支持的。
- 聚簇索引只有在InnoDB存储引擎当中才存在，而在MyISAM当中是不存在的~！即MyISAM和InnoDB实现B+Tree的索引方式不同，MyISAM将数据文件和索引文件分开存储，数据文件保存在,MYD文件中，索引文件保存在.MYI文件中；而InnoDB将数据文件和索引文件保存在同一个.ibd文件当中！
5. 存储引擎的操作
- 查询 / 查看当前数据库支持的存储引擎
-- 标准语法,查询数据库支持的存储引擎
SHOW ENGINES;
-- 表含义:
- support : 指服务器是否支持该存储引擎
- transactions : 指存储引擎是否支持事务
- XA : 指存储引擎是否支持分布式事务处理
- Savepoints : 指存储引擎是否支持保存点
-
查询某个数据库中所有数据表的引擎
-- 标准语法
SHOW TABLE STATUS FROM 数据库名称;
-- 查看db9数据库所有表的存储引擎
SHOW TABLE STATUS FROM db9;-
查询某个数据库中某个数据表的引擎
-- 标准语法
SHOW TABLE STATUS FROM 数据库名称 WHERE NAME = '数据表名称';
-- 查看db9数据库中stu_score表的存储引擎
SHOW TABLE STATUS FROM db9 WHERE NAME = 'stu_score';-
创建数据表，指定存储引擎
-- 标准语法
CREATE TABLE 表名(
列名,数据类型,
...
)ENGINE = 引擎名称;-
修改表的存储引擎
-- 标准语法
ALTER TABLE 表名 ENGINE = 引擎名称;6. 总结：存储引擎的选择
项目开发当中，我们不用考虑存储引擎，因为基本上都会用默认的存储引擎 - InnoDB。
-
MyISAM ：由于MyISAM不支持事务、不支持外键、支持全文检索和表级锁定，读写相互阻塞，读取速度快，节约资源，所以如果应用是以查询操作(也就是读操作)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。
-
InnoDB : 是MySQL的默认存储引擎， 由于InnoDB支持事务、支持外键、行级锁定 ，支持所有辅助索引(5.5.5后不支持全文检索)，高缓存，所以用于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，读写频繁的操作，那么InnoDB存储引擎是比较合适的选择，比如BBS、计费系统、充值转账等
-
MEMORY：将所有数据保存在RAM内存中，访问速度快，通常用于临时表以及缓存，在需要快速定位记录和其他类似数据环境下，可以提供更快的访问。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，其次是要确保表的数据可以恢复，数据库异常终止后表中的数据是可以恢复的。MEMORY表通常用于更新不太频繁的小表，用以快速得到访问结果。
-
总结：针对不同的需求场景，来选择最适合的存储引擎即可！如果不确定、则使用数据库默认的存储引擎！