mysql笔记

mysql基础部分

中间补充

mysql获取系统时间

1.获取单个年月日

获取当前系统日期时间：select SYSDATE() AS 系统日期时间;
获取当前系统年月日：select current_date AS 年月日;
获取当前系统年份：select year(CURRENT_DATE) AS 年 ;
获取当前系统月份：select month(CURRENT_DATE) AS 月;
获取当前系统日：select day(CURRENT_DATE) AS 日;
获取当前系统时间：select time(SYSDATE()) AS 系统时间
获取当前系统小时：select HOUR(SYSDATE()) AS 系统小时;
获取当前系统分钟：select MINUTE(SYSDATE()) AS 系统分钟；
获取当前系统秒：select SECOND(SYSDATE()) AS 系统秒;
获取当前系统毫秒：select MICROSECOND(SYSDATE()) AS 系统秒;
Mysql数据库中获取系统时间，年，月，日单个获取

2.获取当前时间，格式为YYYY-MM-DD HH:mm:ss

三种方法：
1. select now();//2020-03-21 16:55:03
2. select sysdate();//2020-03-21 16:55:03
3.select current_timestamp();//2020-03-21 16:55:03

这些方法后面加0  如：
select now（）+0  ；//20200321165503

3.获取当前年月日

1.select  current_date()；//2020-03-21  
2.select curdate()；//2020-03-21

4.获取时分秒

1.select current_time();//16:59:49
2.select curtime(); //16:59:49

5、获取当前时间的秒数

格林尼治时间为：1970-01-01 00:00:00，此时位为东八区的北京时间为：1970-01-01 08:00:00

select unix_timestamp;//也就是获取相对于格林尼治时间的秒数

6.获取指定时间的秒数

select unix_timestamp('1979-01-01 09:00:00');//结果是3600  因为取得标准时当地北京时间 

7.获取指定秒数的时间

// 1979-01-01 09:00:00
select unix_timestamp('3600');

8.获取两时间之间制订单位的时长

格式：
SELECT TIMESTAMPDIFF(单位，时间1 ，时间2);//默认是后面减去前面
ps:
SELECT TIMESTAMPDIFF(DAY,'2020-10-19 18:00:00 ','2020-10-20 18:00:00')

等值连接与自然连接
外连接：

Mysql高级

1.概念：MySQL官方对索引的定义为：索引(Index)是帮助MySQL高校获取数据的数据结构。

可以得到索引的本质：索引是数据结构 底层是B+树

2.优缺点：

优点：1.类似大学图书馆建书目索引，提高数据检索效率，降低数据库的IO成本
    2.通过索引列对数据进行排序，降低数据排序成本，降低了CPU的消耗
     3.在使用分组和排序子句进行数据检索时,可以减少查询中分组和排序的时间
    
缺点：1.实际上索引也是一张表，该表保存了主键和索引字段，并指向实体表的记录,所以索引列也是要占用空间的
    2.虽然索引大大提高了查询速度，同时却会降低更新表的速度,如果对表INSERT,UPDATE和DELETE。因为更新表时，MySQL不
    仅要不存数据，还要保存一下索引文件每次更新添加了索引列的字段，都会调整因为更新所带来的键值变化后的索引信息
    3.索引只是提高效率的一个因素，如果你的MySQL有大数据量的表，就需要花时间研究建立优秀的索引，或优化查询语句

3.索引分类

1.主键索引（聚集）

设定为主键后数据库会自动建立索引，innodb为聚集索引

2.普通(单列索引、单值索引)索引

即一个索引只包含单个列，一个表可以有多个单列索引

3.唯一索引

索引列的值必须唯一，但允许有空值

4.复合索引

即一个索引包含多个列
在数据库操作期间，复合索引比单值索引所需要的开销更小(对于相同的多个列建索引)
当表的行数远大于索引列的数目时可以使用复合索引

聚集（clustered）索引与非聚集索引

聚集索引

定义：数据行的物理顺序与列值（一般是主键的那一列）的逻辑顺序相同，一个表中只能拥有一个聚集索引。


单单从定义来看是不是显得有点抽象，打个比方，一个表就像是我们以前用的新华字典，聚集索引就像是拼音目录，而每个字
存放的页码就是我们的数据物理地址，我们如果要查询一个“哇”字，我们只需要查询“哇”字对应在新华字典拼音目录对应的
页码，就可以查询到对应的“哇”字所在的位置，而拼音目录对应的A-Z的字顺序，和新华字典实际存储的字的顺序A-Z也是一
样的，如果我们中文新出了一个字，拼音开头第一个是B，那么他插入的时候也要按照拼音目录顺序插入到A字的后面，现在
用一个简单的示意图来大概说明一下在数据库中的样子：

注：第一列的地址表示该行数据在磁盘中的物理地址，后面三列才是我们SQL里面用的表里的列，其中id是主键，建立了聚集索引。

结合上面的表格就可以理解这句话了吧：数据行的物理顺序与列值的顺序相同，如果我们查询id比较靠后的数据，那么这行数据的地址在磁盘中的物理地址也会比较靠后。而且由于物理排列方式与聚集索引的顺序相同，所以也就只能建立一个聚集索引了。

ps：基本语法

创建：ALTER mytable ADD  [UNIQUE ]  INDEX [indexName] ON (columnname(length))

删除：DROP INDEX [indexName] ON mytable;

查看：SHOW INDEX FROM table_name

非聚集索引

定义：该索引中索引的逻辑顺序与磁盘上行的物理存储顺序不同，一个表中可以拥有多个非聚集索引。

其实按照定义，除了聚集索引以外的索引都是非聚集索引，只是人们想细分一下非聚集索引，分成普通索引，唯一索引，全文索引。如果非要把非聚集索引类比成现实生活中的东西，那么非聚集索引就像新华字典的偏旁字典，他结构顺序与实际存放顺序不一定一致。

非聚集索引的二次查询问题

非聚集索引叶节点仍然是索引节点，只是有一个指针指向对应的数据块，此如果使用非聚集索引查询，而查询列中包含了其他该索引没有覆盖的列，那么他还要进行第二次的查询，查询节点上对应的数据行的数据。

如有以下表t1：

以及聚集索引clustered index(id), 非聚集索引index(username)。

使用以下语句进行查询，不需要进行二次查询，直接就可以从非聚集索引的节点里面就可以获取到查询列的数据。

select id, username from t1 where username = '小明'
select username from t1 where username = '小明'

但是使用以下语句进行查询，就需要二次的查询去获取原数据行的score：

select username, score from t1 where username = '小明'

如何解决非聚集索引的二次查询问题

复合索引（覆盖索引）

建立两列以上的索引，即可查询复合索引里的列的数据而不需要进行回表二次查询，如index(col1, col2)，执行下面的语句:

select col1, col2 from t1 where col1 = '213';

要注意使用复合索引需要满足最左侧索引的原则，也就是查询的时候如果where条件里面没有最左边的一到多列，索引就不会起作用。

总结与使用心得

1.使用聚集索引的查询效率要比非聚集索引的效率要高，但是如果需要频繁去改变聚集索引的值，写入性能并不高，因为需
要移动对应数据的物理位置。
2.非聚集索引在查询的时候可以的话就避免二次查询，这样性能会大幅提升。
3.不是所有的表都适合建立索引，只有数据量大表才适合建立索引，且建立在选择性高的列上面性能会更好。

4.最左原则(针对复合索引)

1.简单说下什么是最左匹配原则

顾名思义：最左优先，以最左边的为起点任何连续的索引都能匹配上。同时遇到范围查询(>、<、between、like)就会停止
匹配。
例如：b = 2 如果建立(a,b)顺序的索引，是匹配不到(a,b)索引的；但是如果查询条件是a = 1 and b = 2或者a=1(又
或者是b 
= 2 and b = 1)就可以，因为优化器会自动调整a,b的顺序。再比如a = 1 and b = 2 and c > 3 and d = 4 如果
建立(a,b,c,d)顺序的索引，d是用不到索引的，因为c字段是一个范围查询，它之后的字段会停止匹配。

2.最左匹配原则的原理

最左匹配原则都是针对联合索引来说的，所以我们有必要了解一下联合索引的原理。了解了联合索引，那么为什么会有最左匹
配原则这种说法也就理解了。

我们都知道索引的底层是一颗B+树，那么联合索引当然还是一颗B+树，只不过联合索引的健值数量不是一个，而是多个。构建一颗B+树只能根据一个值来构建，因此数据库依据联合索引最左的字段来构建B+树。

例子：假如创建一个（a,b)的联合索引，那么它的索引树是这样的

可以看到a的值是有顺序的，1，1，2，2，3，3，而b的值是没有顺序的1，2，1，4，1，2。所以b = 2这种查询条件没有
办法利用索引，因为联合索引首先是按a排序的，b是无序的。

同时我们还可以发现在a值相等的情况下，b值又是按顺序排列的，但是这种顺序是相对的。所以最左匹配原则遇上范围查询
就会停止，剩下的字段都无法使用索引。例如a = 1 and b = 2 a,b字段都可以使用索引，因为在a值确定的情况下b是相
对有序的，而a>1 and b=2，a字段可以匹配上索引，但b值不可以，因为a的值是一个范围，在这个范围中b是无序的。

5.索引使用场景

适合建索引：

1.主键自动建立唯一索引
2.频繁作为查询的条件的字段应该创建索引
3.查询中与其他表关联的字段，外键关系建立索引
4.频繁更新的字段不适合创建索引 因为每次更新不单单是更新了记录还会更新索引，加重IO负担
5.Where条件里用不到的字段不创建索引
6.单列/组合索引的选择问题，who？（在高并发下倾向创建组合索引）
7.查询中排序的字段，排序字段若通过索引去访问将大大提高排序的速度
8.查询中统计或者分组字段

并不需要索引：

1.表记录太少
2.经常增删改的表
3.数据重复且分布平均的表字段，因此应该只为经常查询和经常排序的数据列建立索引。
注意，如果某个数据列包含许多重复的内容，为它建立索引就没有太大的实际效果。

6.索引优化

EXPLAIN关键字

可以模拟优化器执行SQL语句，从而知道MySQL是如何处理你的SQL语句的。分析你的查询语句或是结构的性能瓶颈

语法:EXPLAIN+sql语句

字段包含信息

id：

id越大，优先级越高，先执行，id相同，顺序执行

select_type:
分类

1.SIMPLE   简单的select查询，查询中不包含子查询或者UNION
2.PRIMARY  查询中若包含任何复杂的子部分，最外层查询则被标记为
3.SUBQUERY  在SELECT或者WHERE列表中包含了子查询
4.DERIVED   在FROM列表中包含的子查询被标记为DERIVED（衍生）
MySQL会递归执行这些子查询，把结果放在临时表里。
5.UNION  若第二个SELECT出现在UNION之后，则被标记为UNION;
若UNION包含在FROM子句的子查询中，外层SELECT将被标记为：DERIVED 
6.6.UNION RESULT   从UNION表获取结果的SELECT

table：
显示这一行的数据是关于哪张表的

type：

分类

1.system  表只有一行记录（等于系统表），这是const类型的特例，平时不会出现，这个也可以忽略不计
2.const  表示通过索引一次就找到了，const用于比较primary key或者unique索引。因为只匹配一行数据，所以很
快。如将主键至于where列表中，MySQL就能将该查询转换为一个常量
3.eq_ref  唯一性索引，对于每个索引键，表中只有一条记录与之匹配，常见于主键或唯一索引扫描
4.ref   非唯一索引扫描，返回匹配某个单独值的所有行。
本质上也是一种索引访问，它返回所有匹配某个单独值的行，然而，
它可能会找到多个符合条件的行，所以他应该属于查找和扫描的混合体 
5.range  只检索给定范围的行，使用一个索引来选择行。key列显示使用了哪个索引
一般就是在你的where语句中出现了between、<、>、in等的查询
这种范围扫描索引扫描比全表扫描要好，因为他只需要开始索引的某一点，而结束语另一点，不用扫描全部索引
6.index  Full Index Scan,index与ALL区别为index类型只遍历索引树。这通常比ALL快，因为索引文件通常比数据
文件小。（也就是说虽然all和index都是读全表，但index是从索引中读取的，而all是从硬盘中读的） 
7.all   FullTable Scan,将遍历全表以找到匹配的行 

possible_key:

显示可能应用在这张表中的索引,一个或多个。
查询涉及的字段上若存在索引，则该索引将被列出，但不一定被查询实际使用

key:

实际使用的索引。如果为null则没有使用索引
查询中若使用了覆盖索引，则索引和查询的select字段重叠

key_len:

表示索引中使用的字节数，可通过该列计算查询中使用的索引的长度。在不损失精确性的情况下，长度越短越好
key_len显示的值为索引最大可能长度，并非实际使用长度，即key_len是根据表定义计算而得，不是通过表内检索出的

ref:

显示索引那一列被使用了，如果可能的话，是一个常数。那些列或常量被用于查找索引列上的值

rows:

根据表统计信息及索引选用情况，大致估算出找到所需的记录所需要读取的行数

Extra:

1.Using filesort   说明mysql会对数据使用一个外部的索引排序，而不是按照表内的索引顺序进行读取。MySQL中无
法利用索引完成排序操作成为“文件排序”

2.Using temporary  使用了临时表保存中间结果，MySQL在对查询结果排序时使用临时表。常见于排序order

3.USING index    表示相应的select操作中使用了覆盖索引（Coveing Index）,避免访问了表的数据行，效率不错！
                如果同时出现using where，表明索引被用来执行索引键值的查找；
                如果没有同时出现using where，表面索引用来读取数据而非执行查找动作。
4.using where    表面使用了where过滤

5.using join buffer   使用了连接缓存

6.impossible where  where子句的值总是false，不能用来获取任何元组

7.select tables optimized away  在没有GROUPBY子句的情况下，基于索引优化MIN/MAX操作或者对于MyISAM存
储引擎优化COUNT(*)操作，不必等到执行阶段再进行计算，查询执行计划生成的阶段即完成优化。

8.distinct  优化distinct，在找到第一匹配的元组后即停止找同样值的工作

索引分析

单表 多表 连接查询 要把索引建立在相反的一边 比如 left join 就把索引建立在右表中

索引失效

1.全值匹配我最爱
2.最佳左前缀法则
3.不在索引列上做任何操作（计算、函数、（自动or手动）类型转换），会导致索引失效而转向全表扫描
![-w872](../media/15873806172988.jpg)

4.存储引擎不能使用索引中范围条件右边的列
5.尽量使用覆盖索引（只访问索引的查询（索引列和查询列一致）），减少select*
![-w728](../media/15873807192574.jpg)

6.mysql在使用不等于（！=或者<>）的时候无法使用索引会导致全表扫描
7.is null,is not null 也无法使用索引
8.like以通配符开头（'$abc...'）mysql索引失效会变成全表扫描操作
        问题：解决like'%字符串%'索引不被使用的方法？？
        1、可以使用主键索引
        2、使用覆盖索引，查询字段   必须是建立覆盖索引字段
        3、当覆盖索引指向的字段是varchar(380)及380以上的字段时，覆盖索引会失效！
9.字符串不加单引号索引失效
10.少用or,用它连接时会索引失效

上面倒数第四个是以常量开头，索引用到了b索引，但是type 是range

上面倒数第三、第二以%开头 无法确定 索引直接没被使用 只使用了a索引 所以type显示ref

注意：

      1.定值、范围还是排序，一般order by是给个范围 索引本来就有排序功能  
      所以会使用到索引 但要注意到多字段排                  序 看是不是符合索引的顺序
      2.group by 基本上都需要进行排序  using filesort ，会有临时表产生 using tempoary

建议：

对于单键索引，尽量选择针对当前query过滤性更好的索引
在选择组合索引的时候，当前Query中过滤性最好的字段在索引字段顺序中，位置越靠左越好
在选择组合索引的时候，尽量选择可以能包含当前query中的where子句中更多字段的索引
尽可能通过分析统计信息和调整query的写法来达到选择合适索引的目的

7.查询优化

小表驱动大表

Order by 分析：

8.慢查询日志

9.show profiles

是mysql提供可以用来分析当前会话中语句执行的资源消耗情况。可以用于SQL的调优测量

mysql锁

1.表锁

特点：

偏向MyISAM存储引擎，开销小，加锁快，无死锁，锁定粒度大，发生锁冲突的概率最高，并发最低

读锁：

写锁：

结论：

表锁分析：

2.行锁

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（TRANSACTION）;二是采用了行级锁

更新丢失：

脏读：

不可重复读：

幻读：

事务隔离级别：

演示：

无索引行锁升级为表锁：varchar 不用 ' ' 导致系统自动转换类型, 行锁变表锁

间隙锁：

常见面试题：如何锁定一行：

结论：

行锁分析：

优化建议

3.页锁