MySQL基礎(chǔ)知識點整理

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MySQL相關(guān)的名詞概念還是挺多的，但是常用的也不多，因此將常用的統(tǒng)計整理下，便于回顧：

?DQL：data query language，指SELECT查詢語句；?DML：data manipulation language，指SELECT、UPDATE、INSERT、DELETE這4種對數(shù)據(jù)操控語句；?DDL：data definition language，數(shù)據(jù)定義語句，創(chuàng)建/修改/刪除表結(jié)構(gòu)，主要有CREATE、ALTER、DROP等；?MDL鎖：Metadata Locking，這里的metalock指的是數(shù)據(jù)庫及表的結(jié)構(gòu)信息。MySQL中，DDL不屬于事務(wù)范疇，如果事務(wù)和DDL并行執(zhí)行，操作相關(guān)聯(lián)的表的話，會出現(xiàn)各種意想不到問題，導(dǎo)致事務(wù)特性被破壞或者binlog順序錯亂^[1]等，為解決這些問題而引入MDL鎖機制。

三大范式

?第一范式：每個字段都是原子的，也就說不可再分解；?第二范式：有主鍵，非主鍵字段依賴主鍵字段；?第三范式：非主鍵之間不能相互依賴。

注意，三大范式是數(shù)據(jù)表的建議設(shè)計原則，并不是非得完全按照這個來設(shè)計，具體設(shè)計還要根據(jù)實際場景來分析。任何給定的數(shù)據(jù)通常有多種表示方法，完全的范式話和反范式化，以及二者的折中。在范式化數(shù)據(jù)庫中，任何數(shù)據(jù)都會出現(xiàn)且只出現(xiàn)一次，相反在反范式化中，數(shù)據(jù)是冗余的。

ACID

ACID是事務(wù)的4個特性，分別是原子性、一致性、隔離性和持久性。

?A：atomicity，原子性，一個事務(wù)必須被視為一個不可分割的最小工作單元，整個事務(wù)中的所有操作要么全部提交成功，要么全部失敗回滾；?C：consistency，一致性，數(shù)據(jù)庫總是從一個一致性的狀態(tài)轉(zhuǎn)換到另一個一致性的狀態(tài)；?I：isolation，隔離性，通常來說，一個事務(wù)所做的修改在最終提交以前，對其他事務(wù)是不可見的（隔離級別在非提交讀時不滿足）；?D：一旦事務(wù)提交，則其所做的修改就會永久保存到數(shù)據(jù)庫中。

隔離級別

數(shù)據(jù)庫事務(wù)的4種隔離級別：

?未提交讀：一個事務(wù)可以讀到另外一個事務(wù)未提交的數(shù)據(jù)。?提交度：一個事務(wù)更新數(shù)據(jù)過程中，如果事務(wù)還未提交，其他事務(wù)讀不到該數(shù)據(jù)。?可重復(fù)讀：該級別保證了在同一個事務(wù)中，多次讀取同樣記錄的結(jié)果是一樣的，解決了“提交讀”中不可重復(fù)讀的問題。但是理論上還是無法解決幻讀問題（通過間隙鎖可解決幻讀問題）。?串行化：將所有事務(wù)都進行串行化處理，等級最高的隔離級別。

幻讀問題

幻讀就是當事務(wù)在讀取某個范圍數(shù)據(jù)時，另一個事務(wù)又在該范圍插入了新的數(shù)據(jù)，當之前的事務(wù)再次讀取該范圍數(shù)據(jù)時，就會產(chǎn)生幻行。產(chǎn)生幻讀的原因是之前的事務(wù)在讀取數(shù)據(jù)的范圍沒有增加范圍鎖（range-locks），也就是讀取時只是鎖定的行級共享鎖，沒有鎖定整個查詢區(qū)間或者表。

常見索引結(jié)構(gòu)

?B+樹索引：B+ 樹是關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中常見的索引類型。注意：B+樹所以并不能找到一個給定鍵值的具體行，只能找到被查找數(shù)據(jù)行所在的頁，然后數(shù)據(jù)庫將頁讀入內(nèi)存，在內(nèi)存中進行查找，最后得到要查找的數(shù)據(jù)；?哈希索引：InnoDB支持的哈希索引是自適應(yīng)的，不能人為干預(yù)在一張表中生成哈希索引，innodb會根據(jù)表的使用情況自動生成哈希索引；?全文索引：InnoDB支持全文索引，但是每張表只能有一個全文檢索的索引，一般都是使用倒排索引技術(shù)來實現(xiàn)。

聚集索引和非聚集索引

聚集索引就是主鍵索引，其葉子節(jié)點就是記錄的數(shù)據(jù)（頁）。非聚集索引也叫做輔助索引，其葉子結(jié)點記錄的是主鍵值。以表t為例說明如下：

create table T (ID int primary key,k int NOT NULL DEFAULT 0,s varchar(16) NOT NULL DEFAULT '',index k(k)) engine=InnoDB;
insert into T values(100,1, 'aa'),(200,2,'bb'),(300,3,'cc'),(500,5,'ee'),(600,6,'ff');

表T對應(yīng)的主鍵索引和輔助索引如下：

幾個日志

?redo log：記錄的是頁的物理操作，InnoDB通過將事務(wù)操作先寫redo log，而不是將數(shù)據(jù)頁的更新寫磁盤，相當于將磁盤隨機寫(data文件)變成了順序?qū)?redo log)，后續(xù)在MySQL"空閑"時再慢慢寫磁盤，提高服務(wù)器性能；?undo log：undo log保存了事務(wù)發(fā)生之前的數(shù)據(jù)的版本，可用于回滾，同時可提供多版本并發(fā)控制讀（MVCC），也就是非鎖定讀。undo log是邏輯日志，在執(zhí)行undo時，僅僅是將數(shù)據(jù)邏輯上恢復(fù)至事務(wù)之前的狀態(tài)，而不是從物理頁上操作的，這一條不同于redo log。事務(wù)開始時將當前版本生成undo log，undo也會產(chǎn)生redo來保證undo log可靠性；?binlog：binlog是mysql層面的歸檔日志，可用于主從復(fù)制和數(shù)據(jù)庫基于時間點的還原。binlog記錄的是邏輯日志，記錄的是DDL和DML操作日志，可以簡單認為是執(zhí)行過的事務(wù)中的更新sql語句。?慢查詢、錯誤日志等。

幾個文件

?.ibd文件和.ibdata文件：.ibd文件和ibdata文件都是存放innodb數(shù)據(jù)的文件，之所有有2個，因為innodb支持配置來決定是使用共享表空間還是獨享表空間。獨享表空間使用".ibd"文件存儲數(shù)據(jù)，并且每個表有一個.ibd文件；如果使用共享表空間，則會使用ibdata文件，所有表公用一個（或者配置多個）ibdata文件。?.ifm文件：存放表相關(guān)的元數(shù)據(jù)信息。

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