深入理解mysql

MySQL是一个开源的、跨平台的关系型数据库管理系统（RDBMS），它支持Windows、Linux和Mac OS等多种操作系统，并且被广泛应用于Web应用程序、企业应用系统和数据仓库等领域。MySQL具有高性能、可扩展性和安全性等优点，成为目前使用最为广泛的数据库之一。

MySQL数据库的结构

MySQL数据库由多个表组成，每个表包含多个行和列。每一列代表一个字段，而每一行则代表一个记录。表可以通过主键和外键进行关联，从而实现数据之间的链接。MySQL支持多种数据类型，包括整型、浮点型、字符串型、日期/时间型、二进制型等。

MySQL的特点

1. 高性能：MySQL具有很快的读写速度，并能够处理大量的并发请求。这得益于MySQL采用了多线程技术和缓存机制来优化数据库的性能。此外，MySQL还支持分布式事务和分片技术，使其可以适应不同规模的应用场景。

2. 可扩展性：MySQL允许在集群中添加新的节点以增加数据库的容量和性能。此外，MySQL也支持分布式事务和分片技术，使其可以适应不同规模的应用场景。

3. 安全性：MySQL提供了多种安全性措施，如加密传输、访问控制和事件监视器等。这些措施可保证数据的安全性和完整性。此外，MySQL还支持备份和恢复功能，以便在数据丢失或损坏时进行恢复。

4. 易用性：MySQL具有简单易用的用户界面和命令行工具，使得开发人员和管理员能够轻松地管理数据库。此外，MySQL还提供了多种API和驱动程序，方便开发人员进行编程和集成。

那么 简单的介绍完mysql之后，我们就来详细深入的了解一下它。

首先我们知道mysql的主要引擎：innodb, myisam, memory，archive, federated

 1.innodb:  innodb引擎是mysql数据库的默认引擎，它支持事务与外键，不支持全文索引，适合读写操作。

 2.myisam: myisam引擎的速度相对较快，但是不支持事务与外键，支持全文索引。适合读操作

 3.memory: 不支持事务，基于内存读写，速度快支持全文索引，适合经常修改不需要持久化数据的场景。

以上三个数据库引擎中，最常用的两个引擎就是innodb和myisam两个引擎，他们两个的区别基本都是相对的，最主要的一个区别就是它们的索引结构不相同：

    innodb的索引结构，它的b+tree 叶子节点存放的是数据，非叶子节点存放的键值.innodb的辅助索引存放的是主键索引的键值，所以查到非 主键索引的时候需要回表再次查询主索引，如果说我们查询的字段刚好在辅助索引的键值中，它就不会回表，所以这也是为什么我们在写查询sql的时候只查询需要的字段，不查询所有。

    myisam的索引结构：myisam的叶子节点不存数据，存的都是指针指向磁盘存储数据的地址，而且myisam的主索引和辅助索引存储的都是指向磁盘中的地址。所以它的效率在相对场景下是要快去innodb引擎的。

那么提到了两个引擎的索引结构，我们还需要了解到索引的类型和索引方式。

索引的类型：普通索引，唯一索引，主键索引和全文索引四种。innodb不支持全文索引，myisam支持全文索引，所以一般进行全文搜索的话我们使用es进行代替，后面会专门出一篇讲解es的博客。

索引的方式： hash  和 btree,其中hash只有memory引擎支持，innodb和myisam引擎是不支持的。

 其他区别：innodb支持行锁，myisam只支持表锁，所以如果使用myisam引擎，如果一个用户在更新表的时候，整张表都会被锁起来，所以myisam不适合进行高并发写操作。

上面我们说到了innodb索引支持事务，那么事务究竟是什么呢？

        首先什么是事务：事务就是一组操作要么全部成功要么全部失败。它有四大特性：原子性，一致性，隔离性和持久性。

        1.原子性： 表示最小的无法再分割的单元

        2.持久性： 数据持久化

        3.隔离性:    两个数据修改同一个数据，必须按顺序执行，如果前一个事务未执行完成，那么这个状态对于另外一个事务是不可见的

        4.一致性： 满足我们预先规定好的原则，需要保持结果的一致性。

        第二点，我们介绍一下事务的隔离等级：

        1.读未提交：数据库在读的时候不会阻塞读和写的操作，在写的时候不会阻塞读的操作但会阻塞写的操作，可解决一类丢失更新问题。

        2.读已提交：数据库在读的时候不会阻塞读和写的操作，在写的时候会阻塞事务读的操作和事务写的操作，可以解决一类丢失更新问题和脏读的问题。

        3.可重复度：数据库在读的时候不会阻塞读的操作，但会阻塞写的操作，在写的时候会阻塞读和写的操作，可以解决一类丢失更新，脏读，和二类丢失更新问题，是数据库默认隔离级别。

        4.串行化：使用表级锁，让事务一个一个按顺序执行，类似于队列，可以解决一切并发安全问题。

        第三点，我们介绍Spring事务的传播机制：

        1.如果当前没有事务，那么新建一个事务执行。

        2.如果当前没有事务，抛出异常。

        3.如果当前存在事务，将当前事务挂起，新建一个事务执行

        4.如果当前存在事务，加入该事务。

        5.以非事务方式执行，如果当前存在事务，抛出异常

        6.以非事务方式执行，如果当前存在事务，就当前事务挂起

        那么说了这么多，mysql是怎么实现事务的呢，因为只有innodb支持事务，那么我们说的也就是innodb实现事务的原理：它的原子性是根据 undo log日志来实现的，持久性是根据 redo log日志实现。 当数据开始的时候，会先保存undo log日志，再执行修改，最后提交事务 。如果数据需要回滚，那么就根据undo log日志进行回滚，如果系统数据崩溃失败，那么就根据redo log日志进行恢复，redo log日志也是对数据进行一个备份。

好啦， 这篇文章就先到这里，下次再继续深入理解mysql,想要知道sql优化的方式，点此链接哦sql优化简介