mysql 视图 事务 索引

Posted 2020-12-28 贾祥飞

为什么需要有视图

* 对于复杂的查询，往往是有多个数据表进行关联查询而得到，而这种语句往往比较复杂，也可能非常频繁的使用。

比如这样的SQL语句

select goods.name,goods_cates.name,goods_brands.name 
from goods 
  join goods_cates on goods.cate_id = goods_cates.id
  join goods_brands on goods.brand_id = goods_brands.id;

为了简化用户复杂的操作，我们可以考虑使用视图。

 视图简介

视图就是一个能够把复杂SQL语句的功能封装起来的一个虚表。所以我们在创建视图的时候，主要的工作就落在创建这条SQL查询语句上。

视图是对若干张基本表的引用，一张虚表，只查询语句执行结果的字段类型和约束，不存储具体的数据（基本表数据发生了改变，视图也会跟着改变）；

方便操作，特别是查询操作，减少复杂的SQL语句，增强可读性；

 定义视图

建议以v_开头

create view 视图名称 as select语句;

# 同基本表的表结构一直 视图在保存基本表字段信息的时候字段不能重复
# 因此需要对select结果集中的字段进行重命名

create view v_goods_info 
as 
  select goods.name gname,goods_cates.name gcname ,goods_brands.name gbname
  from goods 
    join goods_cates on goods.cate_id = goods_cates.id 
    join goods_brands on goods.brand_id = goods_brands.id;

 查看视图

查看表会将所有的视图也列出来

show tables;

 使用视图

视图的用途就是查询

select * from v_goods_info;

 删除视图

drop view 视图名称;
例：
drop view v_stu_sco;

 总结

• 视图封装了对多张基本表的复杂操作，简化用户操作
• 视图只是一个虚表,并不存储任何基本表的表数据,当用户使用视图的时候 视图会从基本表中取出
• 通过视图可以对用户展示指定字段从而屏蔽其他字段数据，更加安全

 

 事务简介

为什么要有事务呢

例如：

A用户和B用户是银行的储户，现在A要给B转账500元，那么需要做以下几件事：

1. 检查A的账户余额>500元；
2. A 账户中扣除500元;
3. B 账户中增加500元;

正常的流程走下来，A账户扣了500，B账户加了500，皆大欢喜。

那如果A账户扣了钱之后，系统出故障了呢？A白白损失了500，而B也没有收到本该属于他的500。

以上的案例中，隐藏着一个前提条件：A扣钱和B加钱，要么同时成功，要么同时失败。事务的需求就在于此

事务Transaction，是指作为一个基本工作单元执行的一系列SQL语句的操作，要么完全地执行，要么完全地都不执行。

从一个帐号扣款并使另一个帐号增款，这两个操作要么都执行，要么都不执行。这两个操作必须保证全部成功或者什么都不做，不允许出现成功1个失败一个的情况。

 事务四大特性ACID

• 原子性(Atomicity)
• 一致性(Consistency)
• 隔离性(Isolation)
• 持久性(Durability)

以下内容出自《高性能mysql》第三版，了解事务的ACID有助于我们更好的理解事务运作。

下面举一个银行应用是解释事务必要性的一个经典例子。假如一个银行的数据库有两张表：支票表（checking）和储蓄表（savings）。现在要从用户Jane的支票账户转移200美元到她的储蓄账户，那么至少需要三个步骤：

1. 检查支票账户的余额高于或者等于200美元。
2. 从支票账户余额中减去200美元。
3. 在储蓄帐户余额中增加200美元。

上述三个步骤的操作必须打包在一个事务中，任何一个步骤失败，则必须回滚所有的步骤。

可以用START TRANSACTION语句开始一个事务，然后要么使用COMMIT提交将修改的数据持久保存，要么使用ROLLBACK撤销所有的修改。事务SQL的样本如下：

1. start transaction;
2. select balance from checking where customer_id = 10233276;
3. update checking set balance = balance - 200.00 where customer_id = 10233276;
4. update savings set balance = balance + 200.00 where customer_id = 10233276;
5. commit;

一个很好的事务处理系统，必须具备这些标准特性：

原子性（atomicity）

一个事务必须被视为一个不可分割的最小工作单元，整个事务中的所有操作要么全部提交成功，要么全部失败回滚，对于一个事务来说，不可能只执行其中的一部分操作，这就是事务的原子性

 一致性（consistency）

数据库总是从一个一致性的状态转换到另一个一致性的状态。（在前面的例子中，一致性确保了，即使在执行第三、四条语句之间时系统崩溃，支票账户中也不会损失200美元，因为事务最终没有提交，所以事务中所做的修改也不会保存到数据库中。）

 隔离性（isolation）

通常来说，一个事务所做的修改在最终提交以前，对其他事务是不可见的。（在前面的例子中，当执行完第三条语句、第四条语句还未开始时，此时有另外的一个账户汇总程序开始运行，则其看到支票帐户的余额并没有被减去200美元。）

 持久性（durability）

一旦事务提交，则其所做的修改会永久保存到数据库。（此时即使系统崩溃，修改的数据也不会丢失。）

抛出问题 事务有哪四个特性分别表示什么???

事务的使用

表的引擎类型必须是innodb类型才可以使用事务，这是mysql表的默认引擎

查看表的创建语句，可以看到engine=innodb

-- 选择数据库
use jing_dong;
-- 查看goods表
show create table goods;

mysql ro[email protected](none):jing_dong> show create table goods;
+-------+--------------------------------------------------------+
| Table | Create Table                                           |
+-------+--------------------------------------------------------+
| goods | CREATE TABLE `goods` (                                 |
|       |   `id` int(10) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,       |
|       |   `name` varchar(150) NOT NULL,                        |
|       |   `cate_id` int(10) unsigned NOT NULL,                 |
|       |   `brand_id` int(10) unsigned NOT NULL,                |
|       |   `price` decimal(10,3) NOT NULL DEFAULT ‘0.000‘,      |
|       |   `is_show` bit(1) NOT NULL DEFAULT b‘1‘,              |
|       |   `is_saleoff` bit(1) NOT NULL DEFAULT b‘0‘,           |
|       |   PRIMARY KEY (`id`),                                  |
|       |   KEY `cate_id` (`cate_id`)                            |
|       | ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=25 DEFAULT CHARSET=utf8 |
+-------+--------------------------------------------------------+

 开启事务

• 开启事务后执行修改命令，变更会维护到本地缓存中，而不维护到物理表中

begin;
或者
start transaction;

 提交事务

• 将缓存中的数据变更维护到物理表中

commit;

 回滚事务

• 放弃缓存中变更的数据 表示事务执行失败 应该回到开始事务前的状态

rollback;

 验证事务的ACID特性

 验证提交

 

step1：连接

• 终端1：查询商品分类信息

select * from goods_cates;

step2：增加数据

• 终端2：开启事务，插入数据

begin;
insert into goods_cates(name) values(‘小霸王游戏机‘);

• 终端2：查询数据，此时有新增的数据

select * from goods_cates;

step3：查询

• 终端1：查询数据，发现并没有新增的数据

select * from goods_cates;

step4：提交

• 终端2：完成提交

commit;

step5：查询

• 终端1：查询，发现有新增的数据

select * from goods_cates;

2.5.2 验证回滚

• 为了演示效果，需要打开两个终端窗口，使用同一个数据库，操作同一张表

step1：连接

• 终端1

select * from goods_cates;

step2：增加数据

• 终端2：开启事务，插入数据

begin;
insert into goods_cates(name) values(‘小霸王游戏机‘);

• 终端2：查询数据，此时有新增的数据

select * from goods_cates;

step3：查询

• 终端1：查询数据，发现并没有新增的数据

select * from goods_cates;

step4：回滚

• 终端2：完成回滚

rollback;

step5：查询

• 终端1：查询数据，发现没有新增的数据

select * from goods_cates;

• 原子的ACID特性
  • 事务有原子性、一致性、隔离性、持久性
  • 原子性强调事务中的多个操作时一个整体
  • 一致性强调数据库中不会保存不一致状态
  • 隔离性强调数据库中事务之间相互不可见
  • 持久性强调数据库能永久保存数据，一旦提交就不可撤销

 关于事务方面需要注意的几个问题

1. 修改数据的命令会自动的触发事务，包括insert、update、delete
2. 在mysql命令行中会自动提交事务，所以当我insert语句执行完成后没有commit数据库也看到了提交的数据。
3. 当我们不需要mysql命令行自动提交的时候 键入set autocommit=0即可
4. SQL语句中有手动开启事务的原因是：可以进行多次数据的修改，如果成功一起成功，否则一起会滚到之前的数据
5. 不可撤销的操作（隐式提交）: 除了对表数据insert/update/delete语句之外的绝大多数语句都是不能撤销的，比如数据库、表结构的操作，大家可以动手验证。

 

 为什么需要索引

思考: 如何在一个图书馆中找到一本书的 在图书馆中如果其他辅助手段只能一条道走到黑，一本书->一本书的扫，终于经过1个小时的连续扫描发现你需要看的那本书在一分钟之前被人借走了。这种就是顺序查找。 图书馆管理员发现这个问题，于是决定减少这样的(＞﹏＜)悲剧故事。 为同学们购置了一套图书馆管理系统，大家要找书籍先在系统上查找到书籍所在的房屋编号和货架编号，然后就可以直接大摇大摆的去取书了。我们把这种能够帮助我们快速查询数据的线索就称之为索引。

一般的应用系统对比数据库的读写比例在10:1左右(即有10次查询操作时有1次写的操作)，

而且插入操作和更新操作很少出现性能问题，

遇到最多、最容易出问题还是一些复杂的查询操作，所以查询语句的优化显然是重中之重。当数据库中数据量很大时，查找数据会变得很慢，我们就可以使用索引来提高数据库的查询效率。

索引是什么

索引是一种特殊的文件(InnoDB数据表上的索引是表空间的一个组成部分)，它们包含着对数据表里所有记录的位置信息。

更通俗的说，数据库索引好比是一本书前面的目录，能加快数据库的查询速度.

 索引原理

除了词典，生活中随处可见索引的例子，如火车站的车次表、图书的目录等。它们的原理都是一样的，通过不断的缩小想要获得数据的范围来筛选出最终想要的结果，同时把随机的事件变成顺序的事件，也就是我们总是通过同一种查找方式来锁定数据。

数据库也是一样，但显然要复杂许多，因为不仅面临着等值查询，还有范围查询(>、<、between、in)、模糊查询(like)、并集查询(or)等等。数据库应该选择怎么样的方式来应对所有的问题呢？我们回想字典的例子，能不能把数据分成段，然后分段查询呢？最简单的如果1000条数据，1到100分成第一段，101到200分成第二段，201到300分成第三段……这样查第250条数据，只要找第三段就可以了，一下子去除了90%的无效数据。

 索引的使用

• 查看表中已有索引

show index from 表名;

• 创建索引
  • 如果指定字段是字符串，需要指定长度，建议长度与定义字段时的长度一致
  • 字段类型如果不是字符串，可以不填写长度部分

create index 索引名称 on 表名(字段名称(长度))

• 删除索引：

drop index 索引名称 on 表名;

 验证索引是否能够提升查询性能

 创建测试表testindex

create table test_index(title varchar(10));

 使用python程序（ipython也可以）通过pymsql模块 向表中加入十万条数据

注意: 可能当前终端在前面验证事务的时候已经关闭了自动提交。 因此最简单的方式就是重开mysql终端。

from pymysql import connect

def main():
    # 创建Connection连接
    conn = connect(host=‘localhost‘,port=3306,database=‘jing_dong‘,user=‘root‘,password=‘mysql‘,charset=‘utf8‘)
    # 获得Cursor对象
    cursor = conn.cursor()
    # 插入10万次数据
    for i in range(100000):
        cursor.execute("insert into test_index values(‘ha-%d‘)" % i)
    # 提交数据
    conn.commit()

if __name__ == "__main__":
    main()

 查询

• 开启运行时间监测：

set profiling=1;

• 查找第1万条数据ha-99999

select * from test_index where title=‘ha-99999‘;

• 查看执行的时间：

show profiles;

• 为表title_index的title列创建索引：

create index title_index on test_index(title(10));

• 执行查询语句：

select * from test_index where title=‘ha-99999‘;

• 再次查看执行的时间

show profiles;

 总结

• 索引可以明显提高某些字段的查询效率
• 索引使用
  • 创建 create index xxx on 表名(字段名[(索引长度 字符串类型才需要指定)])
  • 查看 show index for xxx

• 索引的副作用-索引虽好 不要贪杯
  • 要注意的是，建立太多的索引将会影响更新和插入的速度，因为它需要同样更新每个索引文件。对于一个经常需要更新和插入的表格，就没有必要为一个很少使用的where字句单独建立索引了，对于比较小的表，排序的开销不会很大，也没有必要建立另外的索引。
  • 建立索引会占用磁盘空间