MySQL数据库基础

Posted 2020-11-02

一、mysql数据库的介绍

MySQL是一个关系型数据库管理系统，由瑞典 MySQL AB 公司开发，目前属于 Oracle 旗下公司。MySQL 最流行的关系型数据库管理系统，在 WEB 应用方面 MySQL 是最好的 RDBMS应用软件之一。MySQL 是一种关联数据库管理系统，关联数据库将数据保存在不同的表中，而不是将所有数据放在一个大仓库内，这样就增加了速度并提高了灵活性。MySQL 所使用的 SQL 语言是用于访问数据库的最常用标准化语言。MySQL 软件采用了双授权政策（本词条“授权政策”），它分为社区版和商业版，由于其体积小、速度快、总体拥有成本低，尤其是开放源码这一特点，一般中小型网站的开发都选择 MySQL 作为网站数据库。由于其社区版的性能卓越，搭配 php 和 Apache 可组成良好的开发环境。

 
系统特性：

使用 C和 C++编写，并使用了多种编译器进行测试，保证了源代码的可移植性。
支持 AIX、FreeBSD、HP-UX、Linux、Mac OS、NovellNetware、OpenBSD、OS/2 Wrap、Solaris、Windows等多种操作系统。
为多种编程语言提供了 API。这些编程语言包括 C、C++、Python、Java、Perl、PHP、Eiffel、Ruby、.NET和 Tcl 等。
支持多线程，充分利用 CPU 资源。
优化的 SQL查询算法，有效地提高查询速度。
既能够作为一个单独的应用程序应用在客户端服务器网络环境中，也能够作为一个库而嵌入到其他的软件中。
提供多语言支持，常见的编码如中文的 GB 2312、BIG5，日文的 Shift_JIS等都可以用作数据表名和数据列名。
提供 TCP/IP、ODBC 和 JDBC等多种数据库连接途径。
提供用于管理、检查、优化数据库操作的管理工具。
支持大型的数据库。可以处理拥有上千万条记录的大型数据库。
支持多种存储引擎。
MySQL 是开源的，所以你不需要支付额外的费用。
MySQL 使用标准的 SQL数据语言形式。
MySQL 对 PHP 有很好的支持，PHP是目前最流行的 Web 开发语言。
MySQL是可以定制的，采用了 GPL协议，你可以修改源码来开发自己的 MySQL 系统。
在线 DDL/更改功能，数据架构支持动态应用程序和开发人员灵活性（5.6新增）
复制全局事务标识，可支持自我修复式集群（5.6新增）
复制无崩溃从机，可提高可用性（5.6新增）
复制多线程从机，可提高性能（5.6新增

 
应用环境组合

与其他的大型数据库例如 Oracle、DB2、SQL Server等相比，MySQL 自有它的不足之处，但是这丝毫也没有减少它受欢迎的程度。对于一般的个人使用者和中小型企业来说，MySQL提供的功能已经绰绰有余，而且由于 MySQ L是开放源码软件，因此可以大大降低总体拥有成本。Linux作为操作系统，Apache和 nginx作为 Web 服务器，MySQL 作为数据库，PHP/Perl/Python作为服务器端脚本解释器。由于这四个软件都是免费或开放源码软件（FLOSS)，因此使用这种方式不用花一分钱（除开人工成本）就可以建立起一个稳定、免费的网站系统，被业界称为“LAMP“或“LNMP”组合。
 

存储引擎

MyISAM在MySQL 5.0 之前是默认数据库引擎，最为常用。拥有较高的插入，查询速度，但不支持事务
InnoDB事务型数据库的首选引擎，支持ACID事务，支持行级锁定, MySQL 5.5 起成为默认数据库引擎
BDB源 自 Berkeley DB，事务型数据库的另一种选择，支持Commit 和Rollback 等其他事务特性
Memory所有数据置于内存的存储引擎，拥有极高的插入，更新和查询效率。但是会占用和数据量成正比的内存空间。并且其内容会在 MySQL 重新启动时丢失
Merge将一定数量的 MyISAM 表联合而成一个整体，在超大规模数据存储时很有用
Archive非常适合存储大量的独立的，作为历史记录的数据。因为它们不经常被读取。Archive 拥有高效的插入速度，但其对查询的支持相对较差
Federated将不同的 MySQL 服务器联合起来，逻辑上组成一个完整的数据库。非常适合分布式应用
Cluster/NDB高冗余的存储引擎，用多台数据机器联合提供服务以提高整体性能和安全性。适合数据量大，安全和性能要求高的应用
CSV： 逻辑上由逗号分割数据的存储引擎。它会在数据库子目录里为每个数据表创建一个 .csv 文件。这是一种普通文本文件，每个数据行占用一个文本行。CSV 存储引擎不支持索引。
BlackHole：黑洞引擎，写入的任何数据都会消失，一般用于记录 binlog做复制的中继
EXAMPLE 存储引擎是一个不做任何事情的存根引擎。它的目的是作为 MySQL 源代码中的一个例子，用来演示如何开始编写一个新存储引擎。同样，它的主要兴趣是对开发者。EXAMPLE 存储引擎不支持编索引。

 
ACID

ACID，指数据库事务正确执行的四个基本要素的缩写。包含：原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）、隔离性（Isolation）、持久性（Durability）。一个支持事务（Transaction）的数据库，必需要具有这四种特性，否则在事务过程（Transaction processing）当中无法保证数据的正确性，交易过程极可能达不到交易方的要求。

原子性
    整个事务中的所有操作，要么全部完成，要么全部不完成，不可能停滞在中间某个环节。事务在执行过程中发生错误，会被回滚（Rollback）到事务开始前的状态，就像这个事务从来没有执行过一样。
一致性
    在事务开始之前和事务结束以后，数据库的完整性约束没有被破坏。具体来说就是，比如表与表之间存在外键约束关系，那么你对数据库进行的修改操作就必需要满足约束条件，即如果你修改了一张表中的数据，那你还需要修改与之存在外键约束关系的其他表中对应的数据，以达到一致性。
隔离性
    隔离状态执行事务，使它们好像是系统在给定时间内执行的唯一操作。如果有两个事务，运行在相同的时间内，执行相同的功能，事务的隔离性将确保每一事务在系统中认为只有该事务在使用系统。这种属性有时称为串行化，为了防止事务操作间的混淆，必须串行化或序列化请求，使得在同一时间仅有一个请求用于同一数据。
持久性
    在事务完成以后，该事务所对数据库所作的更改便持久的保存在数据库之中，并不会被回滚。 由于一项操作通常会包含许多子操作，而这些子操作可能会因为硬件的损坏或其他因素产生问题，要正确实现ACID并不容易。ACID建议数据库将所有需要更新以及修改的资料一次操作完毕，但实际上并不可行。
目前主要有两种方式实现ACID：第一种是Write ahead logging，也就是日志式的方式。第二种是Shadow paging。

 
MySQL替代产品

随着 MySQL 被 Oracle 收购，MySQL 的用户和开发者开始质疑开源数据库的命运，与此同时他们开始寻找替代品。

MariaDB：从 MySQL 转向 MariaDB的代表厂家：谷歌（2013年9月）、RedHat（2013年6月）、维基百科（2013年4月） 。MariaDB如同 MySQL 的影子版本，MariaDB是 MySQL 的一个分支版本（branch），而不是衍生版本（folk），提供的功能可和 MySQL 完全兼容。
PostgreSQL：从 MySQL 转向 PostgreSQL的代表厂家：苹果（2011年） 。
NoSQL：(NoSQL = Not Only SQL)，意即 不仅仅是 SQL ，是一项全新的数据库革命性运动。NoSQL指的是非关系型的数据库。