数据库学习

一、MySQL索引

MySQL索引背后的数据结构及算法原理

MyISAM索引：使用B+Tree，叶子结点保存数据记录的地址。MyISAM索引文件和数据文件分离，索引文件仅保存数据记录的地址。MyISAM的索引方式是“非聚集”的。

InnoDB索引：使用B+Tree，数据文件本身就是索引文件，索引的key是数据表的主键，表本身就是主索引，形成聚集索引。且，InnoDB必须要求有主键。InnoDB的非主键索引映射到相应记录的主键值，而不是数据地址。

聚集索引的方式使得按主键搜索十分高效，但是辅助索引搜索需要两遍索引。因此，不建议使用过长的字段作为主键，过长的主键索引会令辅助索引变得过大。建议使用单调的字段作为主键，避免非单调主键插入新数据时需要维持B+Tree的平衡而频繁地分裂调整，因此，对于InnoDB，一般推荐采用与业务无关的自增字段作为主键。

当使用组合索引时，遵循最左前缀匹配的原则，从组合组合索引的最左字段开始依次匹配，如果where子句不满足最左匹配原则，则该组合索引在此次查询中失效。

符合最左匹配原则的前提下，匹配某列的前缀字符串时(LIKE 'Senior%')，会使用到索引。

范围查询时(id<10010)，使用到索引，但后续的where条件所涉及的列无法用到索引。

当查询条件中包含函数或者表达式时，不使用索引。

 

二、MySQL锁

 

 

二、MySQL事务

1. 隔离性

在数据库多事务并发处理情况下，数据库可能会存在脏读、不可重复读、幻读等问题。

脏读：读取了另一个事务未提交的数据

不可重复读：一个事务先后读取同一条记录，但两次读取的数据不同，我们称之为不可重复读。也就是说，这个事务在两次读取之间该数据被其它事务所修改。

幻读：一个事务按相同的查询条件重新读取以前检索过的数据，却发现其他事务插入了满足其查询条件的新数据，这种现象就称为幻读。

数据库的四种隔离性：

Read Uncommitted（读未提交）：进行读操作时不加行锁，写操作时加行级共享锁。可能出现脏读。

Read Committed（读提交）：读操作时加行级共享锁，读完即释放，写操作时加行级排它锁。避免脏读，可能出现不可重复读，Oracle采用该默认隔离级别

Repeatable Read (可重复读)：读操作时加行级共享锁，事务结束时释放，写操作加行级排它锁。避免不可重复读，可能出现幻读。MySQL采用该默认隔离级别

Serializable (序列化)：读操作加表级共享锁，事务结束时释放，写操作加表级排它锁。

 

MySQL事务隔离级别的实现原理

InnoDB采用MVCC的全称是“多版本并发控制”。这项技术使得InnoDB的事务隔离级别下执行一致性读操作有了保证，换言之，就是为了查询一些正在被另一个事务更新的行，并且可以看到它们被更新之前的值。这是一个可以用来增强并发性的强大的技术，因为这样的一来的话查询就不用等待另一个事务释放锁。

在InnoDB中，为每行数据添加两个隐藏字段，一个用来记录数据行的创建时间，另一个用来记录行的过期时间（删除时间）。在实际操作中，存储的并不是时间，而是事务的版本号，每开启一个新事务，事务的版本号就会递增。

在相应的隔离级别下，进行增删改查操作时，会对这两个字段对应的版本号同当前事务的版本号进行对比，从而进行具体操作。