MySQL的存储引擎、事务补充、MySQL的锁机制、MySQL的日志
  tDApzEB8nckA 2023年11月09日 27 0


MySQL的存储引擎


概述

  • 数据库存储引擎是数据库底层软件组织,数据库管理系统(DBMS)使用数据引擎进行创建、查询、更新和删除数据。
  • 不同的存储引擎提供不同的存储机制、索引技巧、锁定水平等功能。现在许多不同的数据库管理系统都支持多种不同的数据引擎。MySQL的核心就是存储引擎
  • 用户可以根据不同的需求为数据表选择不同的存储引擎
  • 可以使用 SHOW ENGINES 命令查看Mysql的所有执行引擎,默认的执行引擎是InnoDB,支持事务,行级锁定和外键。

MySQL的存储引擎、事务补充、MySQL的锁机制、MySQL的日志_存储引擎

介绍

  • MyISAM:Mysql 5.5之前的默认数据库引擎,最为常用。拥有较高的插入,查询速度,但不支持事务
  • InnoDB:事务型速记的首选引擎,支持ACID事务,支持行级锁定,MySQL5.5成为默认数据库引擎
  • Memory: 所有数据置于内存的存储引擎,拥有极高的插入,更新和查询效率。但是会占用和数据量成正比的内存空间。并且其内容会在MYSQL重新启动是会丢失。
  • Archive :非常适合存储大量的独立的,作为历史记录的数据。因为它们不经常被读取。Archive 拥有高效的插入速度,但其对查询的支持相对较差
  • Federated :将不同的 MySQL 服务器联合起来,逻辑上组成一个完整的数据库。非常适合分布式应用
  • CSV :逻辑上由逗号分割数据的存储引擎。它会在数据库子目录里为每个数据表创建一个 .csv 文件。这是一种普通文本文件,每个数据行占用一个文本行。CSV 存储引擎不支持索引。
  • BlackHole: 黑洞引擎,写入的任何数据都会消失,一般用于记录 binlog 做复制的中继
  • ERFORMANCE_SCHEMA存储引擎该引擎主要用于收集数据库服务器性能参数。
  • Mrg_Myisam Merge存储引擎,是一组MyIsam的组合,也就是说,他将MyIsam引擎的多个表聚合起来,但是他的内部没有数据,真正的数据依然是MyIsam引擎的表中,但是可以直接进行查询、删除更新等操作。

MyISAM、Memory、InnoDB三种存储引擎的比较

MySQL的存储引擎、事务补充、MySQL的锁机制、MySQL的日志_存储引擎_02

操作

  • 查询当前数据库支持的存储引擎
SHOW ENGINES;
  • 查看当前的默认存储引擎
SHOW VARIABLES LIKE '%storage_engine%';
  • 查看某个表用了什么引擎(在显示结果里参数engine后面的就表示该表当前用的存储引擎):
SHOW CREATE TABLE student;
  • 创建新表时指定存储引擎

语法

CREATE TABLE(...) ENGINE=MYISAM;
CREATE TABLE student(
	id INT,
	NAME VARCHAR(20)
)ENGINE=MYISAM;
  • 修改数据库引擎

语法

ALTER TABLE 表名 ENGINE = 存储引擎;
ALTER TABLE student ENGINE = INNODB;
ALTER TABLE student ENGINE = MYISAM;

修改MySQL默认存储引擎方法

  1. 关闭mysql服务
  2. 找到mysql安装目录下的my.ini文件:
  3. 找到default-storage-engine=INNODB 改为目标引擎, 如:default-storage-engine=MYISAM
  4. 启动mysql服务

事务


MySQL8.x版本查询隔离级别(在Mysql8中,tx_isolation变量已修改为transaction_isolation)

语法

select @@transaction_isolation;

同时,修改事务隔离级别的操作可以修改为(当前会话立即生效,不需要重启或再开)

语法

SET transaction_isolation = '隔离级别';
或
SET SESSION transaction_isolation = '隔离级别';
SET transaction_isolation = 'READ-UNCOMMITTED';
或
SET SESSION transaction_isolation = 'READ-UNCOMMITTED';

查看隔离级别

语法

SHOW VARIABLES LIKE '%isolation%'; 
或
SELECT @@transaction_isolation;

MySQL的锁机制


概述

  • 锁是计算机协调多个进程或线程并发访问某一资源的机制(避免争抢)。
  • 在数据库中,除传统的计算资源(如 CPU、RAM、I/O 等)的争用以外,数据也是一种供许多用户共享的资源。如何保证数据并发访问的一致性、有效性是所有数据库必须解决的一个问题,锁冲突也是影响数据库并发访问性能的一个重要因素。从这个角度来说,锁对数据库而言显得尤其重要,也更加复杂。

锁的分类

  • 从对数据操作的粒度分 :
    1) 表锁:操作时,会锁定整个表。
    2) 行锁:操作时,会锁定当前操作行。
  • 对数据操作的类型分:
    1) 读锁(共享锁):针对同一份数据,多个读操作可以同时进行而不会互相影响。 2) 写锁(排它锁):当前操作没有完成之前,它会阻断其他写锁和读锁。

相对其他数据库而言,MySQL的锁机制比较简单,其最显著的特点是不同的存储引擎支持不同的锁机制。下表中罗列出了各存储引擎对锁的支持情况:

MySQL的存储引擎、事务补充、MySQL的锁机制、MySQL的日志_数据库_03

MySQL锁的特性可大致归纳如下

MySQL的存储引擎、事务补充、MySQL的锁机制、MySQL的日志_数据库_04

  • 从上述特点可见,很难笼统地说哪种锁更好,只能就具体应用的特点来说哪种锁更合适。
  • 仅从锁的角度来说:表级锁更适合于以查询为主,只有少量按索引条件更新数据的应用,如Web 应用。
  • 而行级锁则更适合于有大量按索引条件并发更新少量不同数据,同时又有并查询的应用,如一些在线事务处理(OLTP)系统。

MyISAM 表锁

概述

  • MyISAM 存储引擎只支持表锁。

如何加表锁:

  • MyISAM 在执行查询语句(SELECT)前,会自动给涉及的所有表加读锁,在执行更新操作(UPDATE、DELETE、INSERT 等)前,会自动给涉及的表加写锁,这个过程并不需要用户干预,因此,用户一般不需要直接用 LOCK TABLE 命令给 MyISAM 表显式加锁。

加锁语法

加读锁 : lock table 表名 read;
加写锁 : lock table 表名 write;

解锁

unlock tables;

表锁特点

  • 对MyISAM 表的读操作,不会阻塞其他用户对同一表的读请求,但会阻塞对同一表的写请求,且加锁后不能访问其他表。
  • 对MyISAM 表的写操作,则会阻塞其他用户对同一表的读和写操作,写锁只有一个。

简而言之,就是读锁会阻塞写,但是不会阻塞读。而写锁,则既会阻塞读,又会阻塞写。

此外,MyISAM 的读写锁调度是写优先,这也是MyISAM不适合做写为主的表的存储引擎的原因。因为写锁后,其他线程不能做任何操作,大量的更新会使查询很难得到锁,从而造成永远阻塞。

InnoDB行锁

行锁特点

  • 行锁特点 :偏向InnoDB 存储引擎,开销大,加锁慢;会出现死锁;锁定粒度最小,发生锁冲突的概率最低,并发度也最高。
  • InnoDB 与 MyISAM 的最大不同有两点:一是支持事务;二是 采用了行级锁。

行锁模式

InnoDB 实现了以下两种类型的行锁:

  1. 共享锁(S):又称为读锁,简称S锁,共享锁就是多个事务对于同一数据可以共享一把锁,都能访问到数据,但是只能读不能修改。
  2. 排他锁(X):又称为写锁,简称X锁,排他锁就是不能与其他锁并存,如一个事务获取了一个数据行的排他锁,其他事务就不能再获取该行的其他锁,包括共享锁和排他锁,但是获取排他锁的事务是可以对数据就行读取和修改。
  • 对于UPDATE、DELETE和INSERT语句,InnoDB会自动给涉及数据集加排他锁(X)。
  • 对于普通SELECT语句,InnoDB不会加任何锁。

可以通过以下语句显示给记录集加共享锁或排他锁:

共享锁(S):SELECT * FROM table_name WHERE ... LOCK IN SHARE MODE 
排他锁(X) :SELECT * FROM table_name WHERE ... FOR UPDATE

MySQL的日志


概述

  • 在任何一种数据库中,都会有各种各样的日志,记录着数据库工作的方方面面,以帮助数据库管理员追踪数据库曾经发生过的各种事件。MySQL 也不例外。

日志分类

  • 错误日志
  • 二进制日志
  • 查询日志
  • 慢查询日志

错误日志

概述

  • 错误日志是 MySQL 中最重要的日志之一,它记录了当 mysqld 启动和停止时,以及服务器在运行过程中发生任何严重错误时的相关信息。当数据库出现任何故障导致无法正常使用时,可以首先查看此日志。
  • 该日志是默认开启的,默认存放目录为 mysql 的数据目录,默认的日志文件名为 hostname.err(hostname是主机名)。

查看日志位置指令:

show variables like 'log_error%';

二进制日志——binlog

概述

  • 二进制日志(BINLOG)记录了所有的 DDL(数据定义语言)语句和 DML(数据操纵语言)语句,但是不包括数据查询语句。此日志对于灾难时的数据恢复起着极其重要的作用,MySQL的主从复制, 就是通过该binlog实现的。
  • 二进制日志,MySQl8.0默认已经开启,低版本的MySQL的需要通过配置文件开启,并配置MySQL日志的格式。

Windows系统:my.ini
Linux系统:my.cnf

#配置开启binlog日志, 日志的文件前缀为 mysqlbin -----> 
生成的文件名如 : mysqlbin.000001,mysqlbin.000002 log_bin=mysqlbin

#配置二进制日志的格式 binlog_format=STATEMENT

日志格式

  • STATEMENT:
    该日志格式在日志文件中记录的都是SQL语句(statement),每一条对数据进行修改的SQL都会记录在日志文件中,通过Mysql提供的mysqlbinlog工具,可以清晰的查看到每条语句的文本。主从复制的时候,从库(slave)会将日志解析为原文本,并在从库重新执行一次。
  • ROW:(MySQL8.0默认)
    该日志格式在日志文件中记录的是每一行的数据变更,而不是记录SQL语句。比如,执行SQL语句 : update tb_book set status='1' , 如果是STATEMENT 日志格式,在日志中会记录一行SQL文件; 如果是ROW,由于是对全表进行更新,也就是每一行记录都会发生变更,ROW 格式的日志中会记录每一行的数据变更。
  • MIXED:
    混合了STATEMENT 和 ROW两种格式。

相关操作

-- 查看MySQL是否开启了binlog日志
show variables like 'log_bin';
 
 
-- 查看binlog日志的格式
show variables like 'binlog_format';
 
-- 查看所有日志
show binlog events;
 
-- 查看最新的日志
show master status;
 
-- 查询指定的binlog日志
show binlog events in 'binlog.000010';

-- 从指定的位置开始,查看指定的Binlog日志
show binlog events in 'binlog.000010' from 156;
 
-- 从指定的位置开始,查看指定的Binlog日志,限制查询的条数
show binlog events in 'binlog.000010' from 156 limit 2;

--从指定的位置开始,带有偏移,查看指定的Binlog日志,限制查询的条数
show binlog events in 'binlog.000010' from 666 limit 1, 2;
 
-- 清空所有的 binlog 日志文件
reset master

查询日志

概述

  • 查询日志中记录了客户端的所有操作语句,而二进制日志不包含查询数据的SQL语句。
  • 默认情况下,查询日志是未开启的。如果需要开启查询日志,可以设置以下配置
#该选项用来开启查询日志 , 可选值 : 0 或者 1 ; 0 代表关闭, 1 代表开启 
general_log=1

#设置日志的文件名 , 如果没有指定, 默认的文件名为 host_name.log 
general_log_file=file_name

相关操作

-- 查看MySQL是否开启了查询日志
show variables like 'general_log';
 
-- 开启查询日志
set global  general_log=1;

慢查询日志

概述

  • 慢查询日志记录了所有执行时间超过参数 long_query_time 设置值并且扫描记录数不小于 min_examined_row_limit 的所有的SQL语句的日志。
  • long_query_time 默认为 10 秒,最小为 0, 精度可以到微秒
# 该参数用来控制慢查询日志是否开启, 可取值: 1 和 0 , 1 代表开启, 0 代表关闭
slow_query_log=1

 # 该参数用来指定慢查询日志的文件名
slow_query_log_file=slow_query.log

# 该选项用来配置查询的时间限制, 超过这个时间将认为值慢查询, 将需要进行日志记录, 默认10s

long_query_time=10
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