Mysql知識梳理

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數據類型

// todo

存儲引擎

InnoDB

• InnoDB是是Mysql默認的事務性存儲引擎
• InnoDB纔有MVCC來支持高併發，而且實現了四個標準的隔離級別，默認級別是可重複讀
• InnoDB存儲引擎下的表是基於聚簇索引創建的，對主鍵的查詢性能有很高的提高

MyISAM

• 提供了大量的特性，包括全文索引、壓縮、空間函數等
• 不支持事物和行級鎖

InnoDB與MyISAM的比較

InnoDB：支持事物、在線熱備份、行鎖
MyISAM：支持全文索引、地理空間索引

索引

索引是幫助MySQL高效獲取數據的數據結構，因此索引本質上是一種數據結構

索引分類

• B-Tree索引
  B-Tree索引是大多數Mysql存儲引擎默認的索引類型
  使用B-Tree索引後，不用再進行全表掃描，只須要對樹進行搜索便可，所以查找速度會快不少
  能夠指定多個列做爲索引列，多個索引列共同組成鍵
  B-Tree 索引適用於全鍵值、鍵值範圍和鍵前綴查找，其中鍵前綴查找只適用於最左前綴查找
  除了用於查詢，還能夠用於排序和分組
• 哈希索引
  基於哈希表的實現，優勢是查詢很是快
  在Mysql中只有Memory存儲引擎支持哈希索引
• 空間索引(R-Tree)
  MyISAM存儲引擎支持空間索引，能夠用於地理數據存儲
• 全文索引
  MyISAM存儲引擎支持全文索引，用於查找文本中的關鍵字，而不是直接比較索引中的值

索引的優勢

• 加快數據查詢方式，提升數據庫查詢性能
• 大大減小了服務器須要掃描的數據量
• 幫助服務器避免進行排序和建立臨時表
• 將隨機 I/O 變爲順序 I/O

索引的缺點

• 實際上索引也是一張表，該表保存了主鍵與索引字段，並指向實體表的記錄，因此索引列也是要佔用空間的。
• 雖然索引大大提升了查詢速度，同時卻會下降更新表的速度，如對錶進行insert,update和delete。由於更新表時，MySQL不只要保存數據，還要保存一下索引文件每次更新添加索引列的字段，都會調整由於更新所帶來的鍵值變化後的索引信息。
• 索引只是提升效率的一個因素，若是你的MySQL有大數據量的表，就須要花時間 研究創建最優秀的索引，或優化查詢語句。

建立索引的兩種方式

• create index

  CREATE INDEX index_name ON table_name (column_list)

• alter table

  ALTER TABLE `table_name` ADD INDEX index_name (column_list)

操做索引

以articles的type字段爲例

-- 建立索引
CREATE INDEX idx_type ON articles (type);

-- 刪除索引
drop index idx_type on articles

-- 查看索引
show index from articles

使用索引的時機

通常狀況下，在where或join子句中出現的列須要添加索引。可是，由於MySQL只對<,<=,=,>,>=,between,in,以及某些時候的like纔會使用索引（使用like時，以通配符%和_查詢時，MySQL不會使用索引）

1. 哪些狀況下須要建立索引

   • 主鍵自動創建惟一索引
   • 頻繁做爲查詢條件的字段應該建立索引
   • 查詢中與其餘表關聯的字段，外鍵關係創建索引
   • 單鍵/組合索引的選擇問題(在高併發下傾向組合索引)
   • 查詢中排序的字段，排序字段經過索引去訪問將大大提升排序速度
   • 查詢中統計或分組字段

2. 哪些狀況下不須要建立索引

   • 表記錄太少，網上有建議2000爲界限，2000如下不建立
   • 常常增刪改的表（由於每次增刪改不只要操做數據還要操做索引）
   • where條件用不到的字段
   • 數據重複且分佈平均的字段，索引的選擇性較低，即當前字段不重複的索引值與表中當前字段的記錄數比值，值越大越不建議建索引

建立索引技巧

• 給維度高的列建立索引

  • 數據列中不重複值出現的個數，數量越高，維度越高
  • 重複數據會下降維度
  • 給緯度高的列建立索引，好比用戶表的年齡維度就高於性別
  • 性別這種低緯度的列不適合建索引
• 對where,on,group by,order by中出現的列使用索引
• 對較小的數據列使用索引，這樣會使索引文件更小，同時內存中也能夠裝載更多的索引建
• 爲較長的字符串使用前綴索引
• 不要過多建立索引，過多的索引會增長額外的磁盤空間，對DML操做速度影響很大，由於每增刪改查一次就得從新創建索引
• 使用組合索引，能夠減小文件索引大小，在使用時速度要優於多個單列索引

使用索引的注意事項

• 索引不會包含有Null值的列，因此咱們在數據庫設計時不要讓字段的默認值爲NULL

• 使用短索引

  • 對字符串列進行索引,若是可能應該指定一個前綴長度

• 索引列排序

  • MySQL查詢只使用一個索引，所以若是where子句中已經使用了索引的話，那麼order by中的列是不會使用索引的。所以數據庫默認排序能夠符合要求的狀況下不要使用排序操做；儘可能不要包含多個列的排序，若是須要最好給這些列建立複合索引。
• 不在索引列進行運算操做
• 建組合索引的時候，區分度最高的在最左邊

索引優化

• 獨立的列

  在查詢時，索引不能是表達式的一部分，也不能是函數的參數，不然沒法使用索引

• 前綴索引

  對於blob，text,varchar類型的列，必須使用前綴索引，只索引開始的部分字符

• 多列索引

  在須要使用多個列做爲條件查詢時，使用多列索引比使用單列索引性能要好

• 索引列的順序

  在寫查詢語句時，將選擇性強的列放在前面

join語句的優化

left join是由左邊決定的，左邊必定都有，因此右邊是咱們的關鍵點，創建索引要建右邊的。固然若是索引在左邊，能夠用右鏈接。
儘量減小Join語句中的NestedLoop的循環次數：「永遠用小結果集驅動大的結果集」

避免索引失效

1. 最佳左前綴法則：若是查詢中使用了多個索引列，要遵循最左前綴法則，指的是查詢從索引的最左前列開始而且不跳過索引中列。
2. 不在索引列上作任何操做（計算、函數、（自動/手動）類型轉換），會致使索引失效而轉向全表掃描。

3. where條件的列=的判斷放在比較運算符>、<等的左邊，放在比較運算符右邊的索引會失效
   好比：

   select * from user where username="saboran" and age > 18 and mobile = "18862612345"

   其中username、age、mobile都有索引，可是隻有username和age的索引會生效，mobile索引用不到

4. select查詢時儘可能減小select * 操做，用須要的字段代替*
5. 在使用!=或者<>的時候沒法使用索引，會致使全表掃描
6. is null 和 is not null 也沒法使用索引

7. like 以通配符開頭，mysql索引會失效變成全表掃描
   因此最好用右邊通配符匹配like 'tssk%'
   若是要使用兩邊通配符匹配，則將like條件放在最後一個
   好比：

   select age from users where a = 3 and b = 4 and c like "%abcd%";

   這樣a、b、c都有索引的話，a、b用的上，c用不上

8. 字符串不加單引號索引會失效
9. 少用or，用它鏈接時會索引失效
10. 避免子查詢，使用join

通常性建議

1. 對於單鍵索引，儘可能選擇針對當前查詢語句過濾性更好的索引做爲查詢條件
2. 在選擇組合索引時，當前query中過濾性最好的索引放在where條件的位置越靠前越好
3. 儘量經過分析統計信息和調整query的寫法來達到選擇合適索引的目的

查詢性能優化

Explain

用來分析SQL語句，分析結果中比較重要的字段有：

• select_type:查詢類型，有簡單查詢、聯合查詢和子查詢
• key:使用的索引
• rows:掃描的行數

減小返回的列

慢查詢主要是由於訪問了過多數據，除了訪問過多行以外，也包括訪問了過多列。最好不要使用select * 語句，要根據須要選擇查詢的列

減小查詢的行

最好使用limit語句取出想要的那些行，還能夠創建索引來減小條件語句的全表掃描

經常使用函數

數學函數

• ABS(x) // 返回x的絕對值

  select abs(age) from users limit 1; -- 18

• BIN(x) // 返回x的二進制數

  select bin(age) from users limit 1; -- 10010

• CEILING(x) // 返回大於x的最小整數值

  SELECT CEILING (19.1) ; -- 20

• FLOOR(x) // 返回小於x的最大值

  SELECT floor (19.1) ; -- 19

• RAND() // 返回0到1的隨機數

  SELECT rand() ; -- 0.8320153586864615  隨機數

• ROUND(x,y) // 返回參數x的四捨五入的y位小數值

  SELECT ROUND(100.123456,3); -- 100.123

聚合函數(經常使用與group by從句的select查詢中)

• AVG(col) // 返回指定列的平均數

  select avg(age) from users ; -- 14.0000

• COUNT(col) // 返回指定列中非null值的個數

  SELECT count(id) from users ; -- 2

• MIN(col) // 返回指定列的最小值

  select min(age) from users ; -- 10

• MAX(colcol) // 返回指定列的最大值

  select max(age) from users ; -- 18

• SUM(col) // 返回指定列全部值的和

  select sum(age) from users ; -- 28

• GROUP_CONCAT(col) // 返回由屬於一組的列值鏈接組合而成的結果

  select GROUP_CONCAT(age) from users ; -- 18,20

字符串函數

• CONCAT(s1,s2,s3,sn) // 將s1,s2,s3,sn鏈接爲字符串

  select CONCAT(id,age,name) from users limit 1; -- 118安小下

• CONCAT_WS('|') // 將s1,s2,s3,sn鏈接爲字符串，並使用|分隔，|能夠替換爲任意分隔符

  SELECT CONCAT_WS('|',id,name,age) from users limit 1; -- 1|安小下|18

日期和時間函數

• CURDATE()/CURRENT_DATE() // 返回當前日期

  SELECT CURRENT_DATE(); -- 2018-03-08

• CURTIME()/CURRENT_TIME() // 返回當前時間

  SELECT CURRENT_TIME(); -- 08:54:15

• DATE_FORMAT(date,fmt) // 按照fmt格式，格式化date

  SELECT DATE_FORMAT(CURRENT_DATE(),'%Y/%m/%d'); -- 2018/03/08

• DAYOFWEEK(date) // 返回date爲一週以內的第幾天,從0開始，0表明第一天

  SELECT DAYOFWEEK(CURRENT_DATE()); -- 5

• DAYOFMONTH(date) // 返回date爲一月以內的第幾天

  SELECT DAYOFMONTH(CURRENT_DATE()); -- 8

• DAYOFYEAR(date) // 返回date爲一年以內的第幾天

  SELECT DAYOFYEAR(CURRENT_DATE()); -- 67

• DAYNAME(date) // 返回date的星期名

  SELECT DAYNAME(CURRENT_DATE()); -- Thursday

• FROM_UNIXTIME(timestimps,fmt) // 時間戳轉成fmt格式的字符串時間

  SELECT FROM_UNIXTIME(1520500384,"%Y/%m/%d"); -- 2018/03/08

• HOUR(time) // 返回time的小時值(0-23)

  SELECT HOUR('20:10'); -- 20

• MINUTE(time) // 返回time的分鐘值(0-59)

  SELECT HOUR('20:10'); -- 10

• MONTH(date) // 返回date的月份值(1-12)

  SELECT MONTH(CURRENT_DATE()); -- 3

• MONTHNAME(date) // 返回date的月份名

  SELECT MONTHNAME(CURRENT_DATE()); -- March

• NOW() // 獲取當前日期和時間

  SELECT NOW(); -- 2018-03-08 09:26:55

• WEEK(date) // 返回日期date爲一年中的第幾周

  SELECT WEEK(CURDATE()); -- 9

• YEAR(date) // 返回日期date的年份

  SELECT YEAR(CURDATE()); -- 2018

加密函數

• MD5(str) // 計算字符串str的MD5檢驗值
• PASSWORD(str) // 返回字符串str的加密版本，這個加密是不可逆的
• SHA(str) // 計算字符串str的安全散列算法檢驗值

控制流程函數

// todo

格式化函數

• INET_ATON(ip) // 返回ip表明額數字
• INET_NTOA(num) // 返回數字表明的ip

Distinct去重

單獨的distinct只能放在開頭

-- 會報錯
select id,DISTINCT(name) from test;

-- 不會報錯
select DISTINCT(name) from test;