第一期知识点

Posted 2020-09-03 蜗牛不爱海绵宝宝

mysql搜索引擎

一般来说，MySQL有以下几种引擎：ISAM、MyISAM、HEAP、InnoDB和Berkley(BDB)。

 

ISAM

　　ISAM是一个定义明确且历经时间考验的数据表格管理方法，它在设计之时就考虑到数据库被查询的次数要远大于更新的次数。因此，ISAM执行读取操作的速度很快，而且不占用大量的内存和存储资源。ISAM的两个主要不足之处在于，它不支持事务处理，也不能够容错：如果你的硬盘崩溃了，那么数据文件就无法恢复了。如果你正在把ISAM用在关键任务应用程序里，那就必须经常备份你所有的实时数据，通过其复制特性，MySQL能够支持这样的备份应用程序。

MyISAM

　　MyISAM是MySQL的ISAM扩展格式和缺省的数据库引擎。除了提供ISAM里所没有的索引和字段管理的大量功能，MyISAM还使用一种表格锁定的机制，来优化多个并发的读写操作。其代价是你需要经常运行OPTIMIZE TABLE命令，来恢复被更新机制所浪费的空间。MyISAM还有一些有用的扩展，例如用来修复数据库文件的MyISAMChk工具和用来恢复浪费空间的 MyISAMPack工具。

　　MyISAM强调了快速读取操作，这可能就是为什么MySQL受到了Web开发如此青睐的主要原因：在Web开发中你所进行的大量数据操作都是读取操作。所以，大多数虚拟主机提供商和Internet平台提供商(Internet Presence Provider，IPP)只允许使用MyISAM格式。

HEAP

　　HEAP允许只驻留在内存里的临时表格。驻留在内存里让HEAP要比ISAM和MyISAM 都快，但是它所管理的数据是不稳定的，而且如果在关机之前没有进行保存，那么所有的数据都会丢失。在数据行被删除的时候，HEAP也不会浪费大量的空间。 HEAP表格在你需要使用SELECT表达式来选择和操控数据的时候非常有用。要记住，在用完表格之后就删除表格。让我再重复一遍：在你用完表格之后，不要忘记删除表格。

InnoDB和Berkley DB

　　InnoDB和Berkley DB(BDB)数据库引擎都是造就MySQL灵活性的技术的直接产品，这项技术就是MySQL++ API。在使用MySQL的时候，你所面对的每一个挑战几乎都源于ISAM和MyISAM数据库引擎不支持事务处理也不支持外来键。尽管要比ISAM和 MyISAM引擎慢很多，但是InnoDB和BDB包括了对事务处理和外来键的支持，这两点都是前两个引擎所没有的。如前所述，如果你的设计需要这些特性中的一者或者两者，那你就要被迫使用后两个引擎中的一个了。

 

MYISAM和InnoDB的区别

 

MyISAM提供索引和字段管理功能，MyISAM使用一种表格锁定的机制，来优化多个并发的读写操作。其代价是你需要经常运行OPTIMIZE TABLE命令，来恢复被更新机制所浪费的空间。MyISAM数据库引擎不支持事务处理也不支持外来键.

 

InnoDB和Berkley DB(BDB)使用技术是MYSQL+API,InnoDB和BDB包括了对事务处理和外来键的支持

 

个人理解:其实就是一个底层存储的程序,而这些存储程序会按照各自的存储格式或策略来实现具体的sql数据存储和查询

 

 

数据库事务的四大特性以及事务的隔离级别

本篇讲诉数据库中事务的四大特性（ACID），并且将会详细地说明事务的隔离级别。

　　如果一个数据库声称支持事务的操作，那么该数据库必须要具备以下四个特性：

⑴ 原子性（Atomicity）

　　原子性是指事务包含的所有操作要么全部成功，要么全部失败回滚，这和前面两篇博客介绍事务的功能是一样的概念，因此事务的操作如果成功就必须要完全应用到数据库，如果操作失败则不能对数据库有任何影响。

⑵ 一致性（Consistency）

　　一致性是指事务必须使数据库从一个一致性状态变换到另一个一致性状态，也就是说一个事务执行之前和执行之后都必须处于一致性状态。

　　拿转账来说，假设用户A和用户B两者的钱加起来一共是5000，那么不管A和B之间如何转账，转几次账，事务结束后两个用户的钱相加起来应该还得是5000，这就是事务的一致性。

⑶ 隔离性（Isolation）

　　隔离性是当多个用户并发访问数据库时，比如操作同一张表时，数据库为每一个用户开启的事务，不能被其他事务的操作所干扰，多个并发事务之间要相互隔离。

　　即要达到这么一种效果：对于任意两个并发的事务T1和T2，在事务T1看来，T2要么在T1开始之前就已经结束，要么在T1结束之后才开始，这样每个事务都感觉不到有其他事务在并发地执行。

　　关于事务的隔离性数据库提供了多种隔离级别，稍后会介绍到。

⑷ 持久性（Durability）

　　持久性是指一个事务一旦被提交了，那么对数据库中的数据的改变就是永久性的，即便是在数据库系统遇到故障的情况下也不会丢失提交事务的操作。

 

在介绍数据库提供的各种隔离级别之前，我们先看看如果不考虑事务的隔离性，会发生的几种问题：

1，脏读

脏读是指在一个事务处理过程里读取了另一个未提交的事务中的数据。

2，不可重复读

不可重复读是指在对于数据库中的某个数据，一个事务范围内多次查询却返回了不同的数据值，这是由于在查询间隔，被另一个事务修改并提交了。

3，虚读(幻读)

　幻读是事务非独立执行时发生的一种现象。例如事务T1对一个表中所有的行的某个数据项做了从“1”修改为“2”的操作，这时事务T2又对这个表中插入了一行数据项，而这个数据项的数值还是为“1”并且提交给数据库。而操作事务T1的用户如果再查看刚刚修改的数据，会发现还有一行没有修改，其实这行是从事务T2中添加的，就好像产生幻觉一样，这就是发生了幻读。

　　幻读和不可重复读都是读取了另一条已经提交的事务（这点就脏读不同），所不同的是不可重复读查询的都是同一个数据项，而幻读针对的是一批数据整体（比如数据的个数）。

 

现在来看看MySQL数据库为我们提供的四种隔离级别：

　① Serializable (串行化)：可避免脏读、不可重复读、幻读的发生。

　② Repeatable read (可重复读)：可避免脏读、不可重复读的发生。

　③ Read committed (读已提交)：可避免脏读的发生。

　④ Read uncommitted (读未提交)：最低级别，任何情况都无法保证

举例子

Read uncommitted 读未提交

公司发工资了，领导把5000元打到singo的账号上，但是该事务并未提交，而singo正好去查看账户，发现工资已经到账，是5000元整，非常高兴。可是不幸的是，领导发现发给singo的工资金额不对，是2000元，于是迅速回滚了事务，修改金额后，将事务提交，最后singo实际的工资只有2000元，singo空欢喜一场

Read committed 读提交

singo拿着工资卡去消费，系统读取到卡里确实有2000元，而此时她的老婆也正好在网上转账，把singo工资卡的2000元转到另一账户，并在singo之前提交了事务，当singo扣款时，系统检查到singo的工资卡已经没有钱，扣款失败，singo十分纳闷，明明卡里有钱，为何......

Repeatable read 重复读

当隔离级别设置为Repeatable read时，可以避免不可重复读。当singo拿着工资卡去消费时，一旦系统开始读取工资卡信息（即事务开始），singo的老婆就不可能对该记录进行修改，也就是singo的老婆不能在此时转账。

Serializable 序列化

Serializable是最高的事务隔离级别，同时代价也花费最高，性能很低，一般很少使用，在该级别下，事务顺序执行，不仅可以避免脏读、不可重复读，还避免了幻像读

 

 

简析TCP的三次握手与四次分手

 

具体的关于TCP是什么，我不打算详细的说了；当你看到这篇文章时，我想你也知道TCP的概念了，想要更深入的了解TCP的工作，我们就继续。它只是一个超级麻烦的协议，而它又是互联网的基础，也是每个程序员必备的基本功。首先来看看OSI的七层模型

 

TCP工作在网络OSI的七层模型中的第四层——Transport层

 

三次握手是什么

 

位码即tcp标志位,有6种标示:SYN(synchronous建立联机) ACK(acknowledgement 确认) PSH(push传送) FIN(finish结束) RST(reset重置) URG(urgent紧急)

 

Sequence number(顺序号码) Acknowledge number(确认号码)

 

第一次握手：主机A发送位码为syn＝1,随机产生seq number=1234567的数据包到服务器，主机B由SYN=1知道，A要求建立联机；

 

第二次握手：主机B收到请求后要确认联机信息，向A发送ack number=(主机A的seq+1),syn=1,ack=1,随机产生seq=7654321的包

 

第三次握手：主机A收到后检查ack number是否正确，即第一次发送的seq number+1,以及位码ack是否为1，若正确，主机A会再发送ack number=(主机B的seq+1),ack=1，主机B收到后确认seq值与ack=1则连接建立成功。

 

完成三次握手，主机A与主机B开始传送数据。

 

 

为什么要四次分手

 

那四次分手又是为何呢？TCP协议是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的运输层通信协议。TCP是全双工模式，这就意味着，当主机1发出FIN报文段时，只是表示主机1已经没有数据要发送了，主机1告诉主机2，它的数据已经全部发送完毕了；但是，这个时候主机1还是可以接受来自主机2的数据；当主机2返回ACK报文段时，表示它已经知道主机1没有数据发送了，但是主机2还是可以发送数据到主机1的；当主机2也发送了FIN报文段时，这个时候就表示主机2也没有数据要发送了，就会告诉主机1，我也没有数据要发送了，之后彼此就会愉快的中断这次TCP连接。如果要正确的理解四次分手的原理，就需要了解四次分手过程中的状态变化。

 

http常用的状态

1. 成功的状态码：   
2. 200 – 服务器成功返回网页   
3. 304 – 未修改   
4. 失败的状态码：   
5. 404 – 请求的网页不存在   
6. 503 – 服务器暂时不可用   
7. 500 – 服务器内部错误 

301（永久移动）     请求的网页已被永久移动到新位置。服务器返回此响应（作为对 GET 或 HEAD 请求的响应）时，会自动将请求者转到新位置。您应使用此代码通知 Googlebot 某个网页或网站已被永久移动到新位置。  

503（服务不可用）     目前无法使用服务器（由于超载或进行停机维护）。通常，这只是一种暂时的状态。

 

乐观锁和悲观锁

悲观锁(Pessimistic Lock),顾名思义，就是很悲观，每次去拿数据的时候都认为别人会修改，所以每次在拿数据的时候都会上锁，这样别人想拿这个数据就会block直到它拿到锁。传统的关系型数据库里边就用到了很多这种锁机制，比如行锁，表锁等，读锁，写锁等，都是在做操作之前先上锁

乐观锁(Optimistic Lock),顾名思义，就是很乐观，每次去拿数据的时候都认为别人不会修改，所以不会上锁，但是在更新的时候会判断一下在此期间别人有没有去更新这个数据，可以使用版本号等机制。乐观锁适用于多读的应用类型，这样可以提高吞吐量，像数据库如果提供类似于write_condition机制的其实都是提供的乐观锁

 

共享锁与排它锁

共享锁【S锁】 
又称读锁，若事务T对数据对象A加上S锁， 则事务T可以读A但不能修改A ， 其他事务只能再对A加S锁，而不能加X锁 ，直到T释放A上的S锁。这保证了其他事务可以读A，但在T释放A上的S锁之前不能对A做任何修改。

 

排他锁【X锁】 
又称写锁。若事务T对数据对象A加上X锁， 事务T可以读A也可以修改A，其他事务不能再对A加任何锁 ，直到T释放A上的锁。这保证了其他事务在T释放A上的锁之前不能再读取和修改A。

 

 

索引
一、索引的概念 
        索引就是加快检索表中数据的方法。数据库的索引类似于书籍的索引。在书籍中，索引允许用户不必翻阅完整个书就能迅速地找到所需要的信息。在数据库中，索引也允许数据库程序迅速地找到表中的数据，而不必扫描整个数据库。

 

二、索引的特点 
    1.索引可以加快数据库的检索速度 
    2.索引降低了数据库插入、修改、删除等维护任务的速度 
    3.索引创建在表上，不能创建在视图上 
    4.索引既可以直接创建，也可以间接创建 
    5.可以在优化隐藏中，使用索引 
    6.使用查询处理器执行SQL语句，在一个表上，一次只能使用一个索引 
    7.其他

 

三、索引的优点 
    1.创建唯一性索引，保证数据库表中每一行数据的唯一性 
    2.大大加快数据的检索速度，这也是创建索引的最主要的原因 
    3.加速表和表之间的连接，特别是在实现数据的参考完整性方面特别有意义。 
    4.在使用分组和排序子句进行数据检索时，同样可以显著减少查询中分组和排序的时间。 
    5.通过使用索引，可以在查询的过程中使用优化隐藏器，提高系统的性能。

 

四、索引的缺点 
    1.创建索引和维护索引要耗费时间，这种时间随着数据量的增加而增加 
    2.索引需要占物理空间，除了数据表占数据空间之外，每一个索引还要占一定的物理空间，如果要建立聚簇索引，那么需要的空间就会更大 
    3.当对表中的数据进行增加、删除和修改的时候，索引也要动态的维护，降低了数据的维护速度

 

 

 

建立索引：  在SQL语言中，建立聚簇索引使用CREATE INDEX语句，格式为：CREATE CLUSTER INDEX index_name ON     table_name(column_name1,column_name2,...);

 

存储特点：

 

聚集索引：表数据按照索引的顺序来存储的，也就是说索引项的顺序与表中记录的物理顺序一致。对于聚集索引， 叶子结点即存储了真实的数据   行，不再有另外单独的数据页 。在一张表上最多只能创建一个聚集索引，因为真实数据的物理顺序只能有一种。

 

非聚集索引 ： 表数据存储顺序与索引顺序无关。对于非聚集索引，叶结点包含索引字段值及指向数据页数据行的逻辑指针，其行数量与数据表行数据量一致。

 

五、索引分类 
    1.直接创建索引和间接创建索引 
    直接创建索引：CREATE INDEX mycolumn_index ON mytable (myclumn) 
    间接创建索引：定义主键约束或者唯一性键约束，可以间接创建索引 
    2.普通索引和唯一性索引 
    普通索引：CREATE INDEX mycolumn_index ON mytable (myclumn) 
    唯一性索引：保证在索引列中的全部数据是唯一的，对聚簇索引和非聚簇索引都可以使用 
    CREATE UNIQUE COUSTERED INDEX myclumn_cindex ON mytable(mycolumn) 
    3.单个索引和复合索引 
    单个索引：即非复合索引 
    复合索引：又叫组合索引，在索引建立语句中同时包含多个字段名，最多16个字段 
    CREATE INDEX name_index ON username(firstname,lastname) 
    4.聚簇索引和非聚簇索引(聚集索引，群集索引) 
   聚簇索引：物理索引，与基表的物理顺序相同，数据值的顺序总是按照顺序排列 
    CREATE CLUSTERED INDEX mycolumn_cindex ON mytable(mycolumn) WITH 
    ALLOW_DUP_ROW(允许有重复记录的聚簇索引) 
   非聚簇索引：CREATE UNCLUSTERED INDEX mycolumn_cindex ON mytable(mycolumn)

 

2.索引的类型 
有两种基本的索引结构，也就是索引文件的保存方式，一个是顺序索引，就是根据值的顺序排序的（这个文件里面的值，也就是为其建索引的字段值，是顺序的放在索引文件里面），另外一个是散列索引，就是将值平均分配到若干散列桶