《MySQL 5.5从零开始学》(2)之存储引擎

本部分内容参考自《MySQL 5.5从零开始学》。

数据库存储引擎是数据库底层软件组件，数据库管理系统（DBMS）使用数据引擎进行创建、查询、更新和删除数据操作。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，使用不同的存储引擎,还可以获得特定的功能。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。.

MySQL存储引擎简介

MySQL 提供了多个不同的存储引擎，包括处理事务安全表的引擎和处理非事务安全表的引擎。在 MySQL 中，不需要在整个服务器中使用同一种存储引擎，针对具体的要求，可以对每一个表使用不同的存储引擎。MySQL 5.5 支持的存储引擎有：

• InnoDB；
• MyISAM；
• Memory；
• Merge；
• Archive；
• Federated；
• CSV；
• BLACKHOLE；

可以使用 SHOW ENGINES 语句查看系统所支持的引擎类型，结果如下。

Support 列的值表示某种引擎是否能使用：YES 表示可以使用，NO表示不能使用，DEFAULT 表示该引擎为当前默认存储引擎。

InnoDB存储引擎

InnoDB 事务型数据库的首选引擎，支持事务安全表（ACID），支持行锁定和外键。MySQL 5.5.5 之后，InnoDB 作为默认存储引擎，InnoDB 主要特性有:

1. InnoDB 给 MySQL 提供了具有提交、回滚和崩溃恢复能力的事务安全（ACID 兼容）存储引擎。InnoDB 锁定在行级并且也在SELECT 语句中提供一个类似 Oracle 的非锁定读。这些功能增加了多用户部署和性能。在 SQL 查询中，可以自由地将 InnoDB 类型的表与其他 MySQL 的表的类型混合起来，甚至在同一个查询中也可以混合。
2. InnoDB 是为处理巨大数据量的最大性能设计。它的 CPU 效率可能是任何其他基于磁盘的关系数据库引擎所不能匹敌的。
3. InnoDB 存储引擎完全与 MySQL 服务器整合，InnoDB 存储引擎为在主内存中缓存数据和索引而维持它自己的缓冲池。InnoDB 将它的表和索引在一个逻辑表空间中，表空间可以包含数个文（(或原始磁盘分区）。这与 MyISAM 表不同，比如在 MyISAM 表中每个表被存在分离的文件中。InnoDB 表可以是任何尺寸，即使在文件尺寸被限制为 2GB 的操作系统上。
4. InnoDB 支持外键完整性约束（FOREIGN KEY）。
   存储表中的数据时，每张表的存储都按主键顺序存放，如果没有显示在表定义时指定主键，InnoDB 会为每一行生成一个 6 字节的 ROWID，并以此作为主键。
5. InnoDB被用在众多需要高性能的大型数据库站点上。
   InnoDB 不创建目录，使用 InnoDB 时，MySQL 将在 MySQL 数据目录下创建一个名为 ibdata1 的 10MB 大小的自动扩展数据文件，以及两个名为 ib_logfile0 和 ib_logfile1 的 5MB 大小的日志文件。

MyISAM存储引擎

MyISAM 基于 ISAM 存储引擎，并对其进行扩展。它是在 Web、数据仓储和其他应用环境下最常使用的存储引擎之一。MyISAM拥有较高的插入、查询速度，但不支持事务。在 MySQL 5.5.5 之前的版本中，MyISAM 是默认存储引擎。MylSAM 主要特性有：

1. 大文件（达 63 位文件长度）在支持大文件的文件系统和操作系统上被支持。
2. 当把删除和更新及插入操作混合使用的时候，动态尺寸的行产生更少碎片。这要通过合并相邻被删除的块，以及若下一个块被删除，就扩展到下一块来自动完成。
3. 每个 MyISAM 表最大索引数是 64，这可以通过重新编译来改变。每个索引最大的列数是 16 个。
4. 最大的键长度是 1000 字节，这也可以通过编译来改变。对于键长度超过 250 字节的情况，一个超过 1024 字节的键将被用上。
5. BLOB 和 TEXT 列可以被索引。
6. NULL 值被允许在索引的列中。这个值占每个键的 0~1 个字节。
7. 所有数字键值以高字节优先被存储以允许一个更高地索引压缩。
8. 每表一个 AUTO_INCREMENT 列的内部处理。MyISAM 为 INSERT 和 UPDATE 操作自动更新这一列。这使得 AUTO_INCREMENT 列更快（至少 10%）。在序列项的值被删除之后就不能再利用。
9. 可以把数据文件和索引文件放在不同目录。
10. 每个字符列可以有不同的字符集。
11. 有 VARCHAR 的表可以固定或动态记录长度。
12. VARCHAR 和 CHAR 列可以多达 64KB。
    使用 MyISAM 引擎创建数据库，将生产 3 个文件。文件的名字以表的名字开始，扩展名指出文件类型: frm 文件存储表定义，数据文件的扩展名为 .MYD（MYData），索引文件的扩展名是 .MYI（MYIndex）。

MEMORY

MEMORY 存储引擎将表中的数据存储到内存中，为查询和引用其他表数据提供快速访问。

MEMORY 主要特性有：

1. MEMORY 表的每个表可以有多达 32 个索引，每个索引 16 列，以及 500 字节的最大键长度。
2. MEMORY 存储引擎执行 HASH 和 BTREE 索引。
3. 可以在一个 MEMORY 表中有非唯一键。
4. MEMORY 表使用一个固定的记录长度格式。
5. MEMORY 不支持 BLOB 或 TEXT 列。
6. MEMORY 支持 AUTO_INCREMENT 列和对可包含 NULL 值的列的索引。
7. MEMORY 表在所有客户端之间共享（就像其他任何非 TEMPORARY表）。
8. MEMORY 表内容被存在内存中，内存是 MEMORY 表和服务器在查询处理时的空闲中，创建的内部表共享。
9. 当不再需要 MEMORY 表的内容时，要释放被 MEMORY 表使用的内存，应该执行 DELETE FROM 或 TRUNCATE TABLE，或者删除整个表（使用 DROP TABLE）。

存储引擎的选择

不同存储引擎都有各自的特点，以适应不同的需求，如下表所示。为了做出选择，首先需要考虑每一个存储引擎提供了哪些不同的功能。

功能	MyISAM	Memory	InnoDB	Archive
存储功能	256TB	RAM	64TB	None
支持事务	No	No	Yes	No
支持全文索引	Yes	No	No	No
支持数索引	Yes	Yes	Yes	No
支持哈希索引	No	Yes	No	No
支持数据缓存	No	N/A	Yes	No
支持外键	No	No	Yes	No

如果要提供提交，回滚和崩溃恢复能力的事务安全（ACID 兼容）能力，并要求实现并发控制，InnoDB 是个很好的选择。如果数据表主要用来插入和查询记录，则 MyISAM 引擎能提供较高的处理效率；如果只是临时存放数据，数据量不大，并且不需要较高的数据安全性，可以选择将数据保存在内存中的 Memory 引擎，MySQL 中使用该引擎作为临时表，存放查询的中间结果。如果只有
INSERT 和 SELECT 操作，可以选择 Archive 引擎，Archive 存储引擎支持高并发的插入操作，但是本身并不是事务安全的。Archive 存储引擎非常适合存储归档数据，如记录日志信息可以使用 Archive 引擎。
使用哪一种引擎要根据需要灵活选择，一个数据库中多个表可以使用不同引擎以满足各种性能和实际需求。使用合适的存储引擎，将会提高整个数据库的性能。

查看默认存储引擎

在前面介绍了使用 SHOW ENGINES 语句查看系统中所有的存储引擎，其中包括默认的存储引擎，还可以使用一种直接的方法查看默认存储引擎，输入语句如下:

mysql> SHOW VARIABLES LIKE 'storage_engine';

执行结果直接显示了当前默认的存储引擎。MySQL 不同版本中的默认存储引擎不同，MySQL 允许修改默认存储引擎，方法是修改配置文件。
在 Windows 平台下，设置数据库默认存储引擎需要修改配置文件 my.ini。 例如，将 MySQL5.5 的默认存储引擎修改为 MyISAM。首先打开 my.ini，将 [mysqld] 字段下面的 default-storage-engine 参数后面的值，由 InnoDB 改为 MyISAM，保存文件，重新启动 MySQL 即可。