MySQL存儲引擎

存儲引擎概述

和大多數的數據庫不同, MySQL中有一個存儲引擎的概念, 針對不同的存儲需求可以選擇最優的存儲引擎。

存儲引擎就是存儲數據，建立索引，更新查詢數據等等技術的實現方式 。存儲引擎是基於表的，而不是基於庫的。所以存儲引擎也可被稱為表類型。

Oracle，SqlServer等數據庫只有一種存儲引擎。MySQL提供了插件式的存儲引擎架構。所以MySQL存在多種存儲引擎，可以根據需要使用相應引擎，或者編寫存儲引擎。

MySQL5.0支持的存儲引擎包含 ： InnoDB 、MyISAM 、BDB、MEMORY、MERGE、EXAMPLE、NDB Cluster、ARCHIVE、CSV、BLACKHOLE、FEDERATED等，其中InnoDB和BDB提供事務安全表，其他存儲引擎是非事務安全表。

可以通過指定 show engines ， 來查詢當前數據庫支持的存儲引擎 ：

創建新表時如果不指定存儲引擎，那么系統就會使用默認的存儲引擎，MySQL5.5之前的默認存儲引擎是MyISAM，5.5之后就改為了InnoDB。

查看Mysql數據庫默認的存儲引擎 ， 指令 ：

 show variables like '%storage_engine%' ； 

各種存儲引擎特性

下面重點介紹幾種常用的存儲引擎， 並對比各個存儲引擎之間的區別， 如下表所示 ：

特點	InnoDB	MyISAM	MEMORY	MERGE	NDB
存儲限制	64TB	有	有	沒有	有
事務安全	支持
鎖機制	行鎖(適合高並發)	表鎖	表鎖	表鎖	行鎖
B樹索引	支持	支持	支持	支持	支持
哈希索引			支持
全文索引	支持(5.6版本之后)	支持
集群索引	支持
數據索引	支持		支持		支持
索引緩存	支持	支持	支持	支持	支持
數據可壓縮		支持
空間使用	高	低	N/A	低	低
內存使用	高	低	中等	低	高
批量插入速度	低	高	高	高	高
支持外鍵	支持

下面我們將重點介紹最長使用的兩種存儲引擎： InnoDB、MyISAM ， 另外兩種 MEMORY、MERGE ， 了解即可。

InnoDB

InnoDB存儲引擎是Mysql的默認存儲引擎。InnoDB存儲引擎提供了具有提交、回滾、崩潰恢復能力的事務安全。但是對比MyISAM的存儲引擎，InnoDB寫的處理效率差一些，並且會占用更多的磁盤空間以保留數據和索引。

InnoDB存儲引擎不同於其他存儲引擎的特點 ：

事務控制

create table goods_innodb(
	id int NOT NULL AUTO_INCREMENT,
	name varchar(20) NOT NULL,
    primary key(id)
)ENGINE=innodb DEFAULT CHARSET=utf8;
start transaction;

insert into goods_innodb(id,name)values(null,'Meta20');

commit;

測試，發現在InnoDB中是存在事務的 ；

外鍵約束

MySQL支持外鍵的存儲引擎只有InnoDB ， 在創建外鍵的時候， 要求父表必須有對應的索引 ， 子表在創建外鍵的時候， 也會自動的創建對應的索引。

下面兩張表中 ， country_innodb是父表 ， country_id為主鍵索引，city_innodb表是子表，country_id字段為外鍵，對應於country_innodb表的主鍵country_id 。

create table country_innodb(
	country_id int NOT NULL AUTO_INCREMENT,
    country_name varchar(100) NOT NULL,
    primary key(country_id)
)ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;


create table city_innodb(
	city_id int NOT NULL AUTO_INCREMENT,
    city_name varchar(50) NOT NULL,
    country_id int NOT NULL,
    primary key(city_id),
    key idx_fk_country_id(country_id),
    CONSTRAINT `fk_city_country` FOREIGN KEY(country_id) REFERENCES country_innodb(country_id) ON DELETE RESTRICT ON UPDATE CASCADE
)ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;



insert into country_innodb values(null,'China'),(null,'America'),(null,'Japan');
insert into city_innodb values(null,'Xian',1),(null,'NewYork',2),(null,'BeiJing',1);

在創建索引時， 可以指定在刪除、更新父表時，對子表進行的相應操作，包括 RESTRICT、CASCADE、SET NULL 和 NO ACTION。

RESTRICT和NO ACTION相同， 是指限制在子表有關聯記錄的情況下， 父表不能更新；

CASCADE表示父表在更新或者刪除時，更新或者刪除子表對應的記錄；

SET NULL 則表示父表在更新或者刪除的時候，子表的對應字段被SET NULL 。

針對上面創建的兩個表， 子表的外鍵指定是ON DELETE RESTRICT ON UPDATE CASCADE 方式的， 那么在主表刪除記錄的時候， 如果子表有對應記錄， 則不允許刪除， 主表在更新記錄的時候， 如果子表有對應記錄， 則子表對應更新 。

表中數據如下圖所示 ：

外鍵信息可以使用如下兩種方式查看 ：

show create table city_innodb ;

刪除country_id為1 的country數據：

 delete from country_innodb where country_id = 1;

更新主表country表的字段 country_id :

update country_innodb set country_id = 100 where country_id = 1;

更新后， 子表的數據信息為 ：

存儲方式

InnoDB 存儲表和索引有以下兩種方式 ：

①. 使用共享表空間存儲， 這種方式創建的表的表結構保存在.frm文件中， 數據和索引保存在 innodb_data_home_dir 和 innodb_data_file_path定義的表空間中，可以是多個文件。

②. 使用多表空間存儲， 這種方式創建的表的表結構仍然存在 .frm 文件中，但是每個表的數據和索引單獨保存在 .ibd 中。

MyISAM

MyISAM 不支持事務、也不支持外鍵，其優勢是訪問的速度快，對事務的完整性沒有要求或者以SELECT、INSERT為主的應用基本上都可以使用這個引擎來創建表 。有以下兩個比較重要的特點：

不支持事務

create table goods_myisam(
	id int NOT NULL AUTO_INCREMENT,
	name varchar(20) NOT NULL,
    primary key(id)
)ENGINE=myisam DEFAULT CHARSET=utf8;

通過測試，我們發現，在MyISAM存儲引擎中，是沒有事務控制的 ；

文件存儲方式

每個MyISAM在磁盤上存儲成3個文件，其文件名都和表名相同，但拓展名分別是 ：

.frm (存儲表定義)；

.MYD(MYData , 存儲數據)；

.MYI(MYIndex , 存儲索引)；

MEMORY

Memory存儲引擎將表的數據存放在內存中。每個MEMORY表實際對應一個磁盤文件，格式是.frm ，該文件中只存儲表的結構，而其數據文件，都是存儲在內存中，這樣有利於數據的快速處理，提高整個表的效率。MEMORY 類型的表訪問非常地快，因為他的數據是存放在內存中的，並且默認使用HASH索引 ， 但是服務一旦關閉，表中的數據就會丟失。

MERGE

MERGE存儲引擎是一組MyISAM表的組合，這些MyISAM表必須結構完全相同，MERGE表本身並沒有存儲數據，對MERGE類型的表可以進行查詢、更新、刪除操作，這些操作實際上是對內部的MyISAM表進行的。

對於MERGE類型表的插入操作，是通過INSERT_METHOD子句定義插入的表，可以有3個不同的值，使用FIRST 或 LAST 值使得插入操作被相應地作用在第一或者最后一個表上，不定義這個子句或者定義為NO，表示不能對這個MERGE表執行插入操作。

可以對MERGE表進行DROP操作，但是這個操作只是刪除MERGE表的定義，對內部的表是沒有任何影響的。

下面是一個創建和使用MERGE表的示例 ：

1）. 創建3個測試表 order_1990, order_1991, order_all , 其中order_all是前兩個表的MERGE表 ：

create table order_1990(
	order_id int ,
	order_money double(10,2),
	order_address varchar(50),
	primary key (order_id)
)engine = myisam default charset=utf8;


create table order_1991(
	order_id int ,
	order_money double(10,2),
	order_address varchar(50),
	primary key (order_id)
)engine = myisam default charset=utf8;


create table order_all(
	order_id int ,
	order_money double(10,2),
	order_address varchar(50),
	primary key (order_id)
)engine = merge union = (order_1990,order_1991) INSERT_METHOD=LAST default charset=utf8;

2）. 分別向兩張表中插入記錄

insert into order_1990 values(1,100.0,'北京');
insert into order_1990 values(2,100.0,'上海');

insert into order_1991 values(10,200.0,'北京');
insert into order_1991 values(11,200.0,'上海');

3）. 查詢3張表中的數據。

order_1990中的數據 ：

order_1991中的數據 ：

order_all中的數據 ：

4）. 往order_all中插入一條記錄 ，由於在MERGE表定義時，INSERT_METHOD 選擇的是LAST，那么插入的數據會想最后一張表中插入。

insert into order_all values(100,10000.0,'西安')；

存儲引擎的選擇

在選擇存儲引擎時，應該根據應用系統的特點選擇合適的存儲引擎。對於復雜的應用系統，還可以根據實際情況選擇多種存儲引擎進行組合。以下是幾種常用的存儲引擎的使用環境。

• InnoDB : 是Mysql的默認存儲引擎，用於事務處理應用程序，支持外鍵。如果應用對事務的完整性有比較高的要求，在並發條件下要求數據的一致性，數據操作除了插入和查詢意外，還包含很多的更新、刪除操作，那么InnoDB存儲引擎是比較合適的選擇。InnoDB存儲引擎除了有效的降低由於刪除和更新導致的鎖定， 還可以確保事務的完整提交和回滾，對於類似於計費系統或者財務系統等對數據准確性要求比較高的系統，InnoDB是最合適的選擇。
• MyISAM ： 如果應用是以讀操作和插入操作為主，只有很少的更新和刪除操作，並且對事務的完整性、並發性要求不是很高，那么選擇這個存儲引擎是非常合適的。
• MEMORY：將所有數據保存在RAM中，在需要快速定位記錄和其他類似數據環境下，可以提供幾塊的訪問。MEMORY的缺陷就是對表的大小有限制，太大的表無法緩存在內存中，其次是要確保表的數據可以恢復，數據庫異常終止后表中的數據是可以恢復的。MEMORY表通常用於更新不太頻繁的小表，用以快速得到訪問結果。
• MERGE：用於將一系列等同的MyISAM表以邏輯方式組合在一起，並作為一個對象引用他們。MERGE表的優點在於可以突破對單個MyISAM表的大小限制，並且通過將不同的表分布在多個磁盤上，可以有效的改善MERGE表的訪問效率。這對於存儲諸如數據倉儲等VLDB環境十分合適。