MySQL架构和MySQL索引

1.  MySQL架构

1.1         逻辑架构图

1.1.1   Connection Pool: 连接池

* 管理缓冲用户连接，线程处理等需要缓存的需求。

* 负责监听对 MySQL Server 的各种请求，接收连接请求，转发所有连接请求到线程管理模块。每一个连接上 MySQL Server 的客户端请求都会被分配（或创建）一个连接线程为其单独服务。

* 而连接线程的主要工作就是负责 MySQL Server 与客户端的通信，接受客户端的命令请求，传递 Server 端的结果信息等。线程管理模块则负责管理维护这些连接线程。包括线程的创建，线程的 cache 等。

1.1.2   Parser: 解析器

* SQL命令传递到解析器的时候会被解析器验证和解析。

主要功能：

a . 将SQL语句进行语义和语法的分析，分解成数据结构，然后按照不同的操作类型进行分类，然后做出针对性的转发到后续步骤，以后SQL语句的传递和处理就是基于这个结构的。

b.  如果在分解构成中遇到错误，那么就说明这个sql语句是不合理的

1.1.3   Optimizer: 查询优化器

* SQL语句在查询之前会使用查询优化器对查询进行优化。

*      它使用的是“选取-投影-联接”策略进行查询。

用一个例子就可以理解： select uid,name from user where gender = 1;

* 这个select 查询先根据where 语句进行选取，而不是先将表全部查询出来以后再进行过滤

* 这个select查询先根据uid和name进行属性投影，而不是将属性全部取出以后再进行过滤

* 将这两个查询条件联接起来生成最终查询结果

1.1.4   Cache和Buffer： 查询缓存

他的主要功能是将客户端提交给MySQL的 select请求的返回结果集 cache 到内存中，与该 query 的一个 hash 值 做一个对应。该 Query 所取数据的基表发生任何数据的变化之后， MySQL 会自动使该 query 的Cache 失效。在读写比例非常高的应用系统中， Query Cache 对性能的提高是非常显著的。当然它对内存的消耗也是非常大的。

如果查询缓存有命中的查询结果，查询语句就可以直接去查询缓存中取数据。这个缓存机制是由一系列小缓存组成的。比如表缓存，记录缓存，key缓存，权限缓存等

1.1.5   存储引擎接口

存储引擎接口模块可以说是 MySQL 数据库中最有特色的一点了。目前各种数据库产品中，基本上只有 MySQL 可以实现其底层数据存储引擎的插件式管理。这个模块实际上只是 一个抽象类，但正是因为它成功地将各种数据处理高度抽象化，才成就了今天 MySQL 可插拔存储引擎的特色。

注意：存储引擎是基于表的，而不是数据库。

1.2   MySQL的存储引擎

* 多存储引擎是mysql有别于其他数据库的一大特性;

* 存储引擎是针对表的

* MySQL 5.5之后，默认的存储引擎由MyISAM变为InnoDB。

* MySQL引擎： 可以理解为，MySQL的“文件系统”，只不过功能更加强大。

* MySQL引擎功能： 除了可以提供基本的存取功能，还有更多功能事务功能、锁定、备份和恢复、优化以及特殊功能。

* 查看存储引擎：show engines;

	Innodb	Myisam
存储文件	.frm 表定义文件 .ibd 数据文件	.frm 表定义文件 .myd数据文件 .myi 索引文件
锁	表锁、行锁	表锁
事务	ACID	不支持
CRDU	读、写	读多
count	扫表	专门存储的地方
索引结构	B+ Tree	B+ Tree

1.3   MySQL物理结构

1.3.1   日志文件

MySQL通过日志记录了数据库操作信息和错误信息。常用的日志文件包括错误日志、二进制日志、查询日志、慢查询日志和 InnoDB 引擎在线 Redo 日志、中继日志等。

错误日志（error log）：记录mysql服务器mysqld在启动/关闭或运行过程中遇到的错误信息。(默认是开启的，而且从5.5.7以后无法关闭错误日志)

查询日志（query log）：

普通查询日志（general query log）：记录客户端连接信息和执行的sql语句信息。(默认情况下通用查询日志是关闭的。)

慢查询日志（slow query log）：记录执行时间超出指定值（long_query_time)的sql语句。(默认是关闭的。需要通过设置：slow_query_log=ON进行开启。)

二进制日志（binary log）：记录数据被修改的相关信息。(默认是关闭的，需要通过配置：log-bin=mysql-bin进行开启)

在配置文件中进行配置各日志路径

1.3.2   数据文件

查看MySQL数据文件：SHOW VARIABLES LIKE ‘%datadir%’;

l  .frm文件：主要存放与表相关的数据信息,主要包括表结构的定义信息

l  .ibd和.ibdata文件：用来存储InnoDB存储引擎的表数据和索引信息

l  .myd文件：主要用来存储使用MyISAM存储引擎的表数据信息。

l  .myi文件：主要用来存储使用MyISAM存储引擎的表数据文件中任何索引的数据树。

2.  MySQL索引

一般情况下,在没有建立索引的时候,mysql需要扫描全表及扫描10W条数据找这条数据,如果我在nickname上建立索引,那么mysql只需要扫描一行数据及为我们找到这条nickname='css'的数据,是不是感觉性能提升了好多咧....

mysql的索引分为单列索引(主键索引,唯一索引,普通索引)和组合索引.

单列索引:一个索引只包含一个列,一个表可以有多个单列索引.

组合索引:一个组合索引包含两个或两个以上的列,

2.1   索引的创建

2.1.1  单列索引

1.      普通索引,这个是最基本的索引

其sql格式是 :

CREATE INDEX IndexName ON `TableName`(`字段名`(length))

或者

ALTER TABLE TableName ADD INDEX IndexName(`字段名`(length))

2.      唯一索引,与普通索引类似,但是不同的是唯一索引要求所有的类的值是唯一的,这一点和主键索引一样.但是他允许有空值,

其sql格式是 :

CREATE UNIQUE INDEX IndexName ON `TableName`(`字段名`(length));

或者

ALTER TABLE TableName ADD UNIQUE (column_list)

3.      主键索引,不允许有空值,(在B+TREE中的InnoDB引擎中,主键索引起到了至关重要的地位)

主键索引建立的规则是 int优于varchar,一般在建表的时候创建,最好是与表的其他字段不相关的列或者是业务不相关的列.一般会设为 int 而且是 AUTO_INCREMENT自增类型的

2.1.2  组合索引

一个表中含有多个单列索引不代表是组合索引,通俗一点讲 组合索引是:包含多个字段但是只有索引名称

其sql格式是 :

　　CREATE INDEX IndexName On `TableName`(`字段名`(length),`字段名`(length),...);

2.2   索引的删除

删除索引的mysql格式 :

　　DORP INDEX IndexName ON `TableName`;