MySQL基礎概念知多少

MySQL基礎概念相關的名詞仍是挺多的，好比3大範式、4種隔離界別、ACID、DQL、DML、DDL，還有redo、undo、binlog等，本文就統一整理下MySQL常見的基礎概念，方便小夥伴們翻閱~

MySQL相關的名詞概念仍是挺多的，可是經常使用的也很少，所以將經常使用的統計整理下，便於回顧：

• DQL：data query language，指SELECT查詢語句；
• DML：data manipulation language，指SELECT、UPDATE、INSERT、DELETE這4種對數據操控語句；
• DDL：data definition language，數據定義語句，建立/修改/刪除表結構，主要有CREATE、ALTER、DROP等；
• MDL鎖：Metadata Locking，這裏的metalock指的是數據庫及表的結構信息。MySQL中，DDL不屬於事務範疇，若是事務和DDL並行執行，操做相關聯的表的話，會出現各類意想不到問題，致使事務特性被破壞或者binlog順序錯亂等，爲解決這些問題而引入MDL鎖機制。

三大範式

• 第一範式：每一個字段都是原子的，也就說不可再分解；
• 第二範式：有主鍵，非主鍵字段依賴主鍵字段；
• 第三範式：非主鍵之間不能相互依賴。

注意，三大範式是數據表的建議設計原則，並非非得徹底按照這個來設計，具體設計還要根據實際場景來分析。任何給定的數據一般有多種表示方法，徹底的範式話和反範式化，以及兩者的折中。在範式化數據庫中，任何數據都會出現且只出現一次，相反在反範式化中，數據是冗餘的。

ACID

ACID是事務的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，一個事務必須被視爲一個不可分割的最小工做單元，整個事務中的全部操做要麼所有提交成功，要麼所有失敗回滾；
• C：consistency，一致性，數據庫老是從一個一致性的狀態轉換到另外一個一致性的狀態；
• I：isolation，隔離性，一般來講，一個事務所作的修改在最終提交之前，對其餘事務是不可見的（隔離級別在非提交讀時不知足）；
• D：一旦事務提交，則其所作的修改就會永久保存到數據庫中。

隔離級別

數據庫事務的4種隔離級別：

• 未提交讀：一個事務能夠讀到另一個事務未提交的數據。
• 提交度：一個事務更新數據過程當中，若是事務還未提交，其餘事務讀不到該數據。
• 可重複讀：該級別保證了在同一個事務中，屢次讀取一樣記錄的結果是同樣的，解決了「提交讀」中不可重複讀的問題。可是理論上仍是沒法解決幻讀問題（經過間隙鎖可解決幻讀問題）。
• 串行化：將全部事務都進行串行化處理，等級最高的隔離級別。

幻讀問題

幻讀就是當事務在讀取某個範圍數據時，另外一個事務又在該範圍插入了新的數據，當以前的事務再次讀取該範圍數據時，就會產生幻行。產生幻讀的緣由是以前的事務在讀取數據的範圍沒有增長範圍鎖（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間或者表。

常見索引結構

• B+樹索引：B+ 樹是關係型數據庫中常見的索引類型。注意：B+樹因此並不能找到一個給定鍵值的具體行，只能找到被查找數據行所在的頁，而後數據庫將頁讀入內存，在內存中進行查找，最後獲得要查找的數據；
• 哈希索引：InnoDB支持的哈希索引是自適應的，不能人爲干預在一張表中生成哈希索引，innodb會根據表的使用狀況自動生成哈希索引；
• 全文索引：InnoDB支持全文索引，可是每張表只能有一個全文檢索的索引，通常都是使用倒排索引技術來實現。

彙集索引和非彙集索引

彙集索引就是主鍵索引，其葉子節點就是記錄的數據（頁）。非彙集索引也叫作輔助索引，其葉子結點記錄的是主鍵值。以表t爲例說明以下：

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對應的主鍵索引和輔助索引以下：

 

幾個日誌

• redo log：記錄的是頁的物理操做，InnoDB經過將事務操做先寫redo log，而不是將數據頁的更新寫磁盤，至關於將磁盤隨機寫(data文件)變成了順序寫(redo log)，後續在MySQL」空閒」時再慢慢寫磁盤，提升服務器性能；
• undo log：undo log保存了事務發生以前的數據的版本，可用於回滾，同時可提供多版本併發控制讀（MVCC），也就是非鎖定讀。undo log是邏輯日誌，在執行undo時，僅僅是將數據邏輯上恢復至事務以前的狀態，而不是從物理頁上操做的，這一條不一樣於redo log。事務開始時將當前版本生成undo log，undo也會產生redo來保證undo log可靠性；
• binlog：binlog是mysql層面的歸檔日誌，可用於主從複製和數據庫基於時間點的還原。binlog記錄的是邏輯日誌，記錄的是DDL和DML操做日誌，能夠簡單認爲是執行過的事務中的更新sql語句。
• 慢查詢、錯誤日誌等。

幾個文件

• .ibd文件和.ibdata文件：.ibd文件和ibdata文件都是存放innodb數據的文件，之全部有2個，由於innodb支持配置來決定是使用共享表空間仍是獨享表空間。獨享表空間使用」.ibd」文件存儲數據，而且每一個表有一個.ibd文件；若是使用共享表空間，則會使用ibdata文件，全部表公用一個（或者配置多個）ibdata文件。
• .ifm文件：存放表相關的元數據信息。

原文地址：https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzIwNTI2ODY5OA==&mid=2649938420&idx=1&sn=dfc0bedd7f0e59b41511bfe492f5d45c&chksm=8f350a41b84283577e87cf4fde1470babcb837a5352f21fb422959129d211bd0eaf21f29f795&token=1297190316&lang=zh_CN#rd