MySQL 你可能忽視的選擇問題

我們在 MySQL 入門篇主要介紹了基本的 SQL 命令、資料型別和函式，在區域性以上知識後，你就可以進行 MySQL 的開發工作了，但是如果要成為一個合格的開發人員，你還要具備一些更高階的技能，下面我們就來探討一下 MySQL 都需要哪些高階的技能

MySQL 儲存引擎

儲存引擎概述

資料庫最核心的一點就是用來儲存資料，資料儲存就避免不了和磁碟打交道。那麼資料以哪種方式進行儲存，如何儲存是儲存的關鍵所在。所以儲存引擎就相當於是資料儲存的發動機，來驅動資料在磁碟層面進行儲存。

MySQL 的架構可以按照三層模式來理解

儲存引擎也是 MySQL 的組建，它是一種軟體，它所能做的和支援的功能主要有

• 併發
• 支援事務
• 完整性約束
• 物理儲存
• 支援索引
• 效能幫助

MySQL 預設支援多種儲存引擎，來適用不同資料庫應用，使用者可以根據需要選擇合適的儲存引擎，下面是 MySQL 支援的儲存引擎

• MyISAM
• InnoDB
• BDB
• MEMORY
• MERGE
• EXAMPLE
• NDB Cluster
• ARCHIVE
• CSV
• BLACKHOLE
• FEDERATED

預設情況下，如果建立表不指定儲存引擎，會使用預設的儲存引擎，如果要修改預設的儲存引擎，那麼就可以在引數檔案中設定 default-table-type，能夠檢視當前的儲存引擎

show variables like 'table_type';

奇怪，為什麼沒有了呢？網上求證一下，在 5.5.3 取消了這個引數

可以通過下面兩種方法查詢當前資料庫支援的儲存引擎

show engines \g

在建立新表的時候，可以通過增加 ENGINE 關鍵字設定新建表的儲存引擎。

create table cxuan002(id int(10),name varchar(20)) engine = MyISAM;

上圖我們指定了 MyISAM 的儲存引擎。

如果你不知道表的儲存引擎怎麼辦？你可以通過 show create table 來檢視

如果不指定儲存引擎的話，從MySQL 5.1 版本之後，MySQL 的預設內建儲存引擎已經是 InnoDB了。建一張表看一下

如上圖所示，我們沒有指定預設的儲存引擎，下面檢視一下表

可以看到，預設的儲存引擎是 InnoDB。

如果你的儲存引擎想要更換，可以使用

alter table cxuan003 engine = myisam;

來更換，更換完成後回顯示 0 rows affected ，但其實已經操作成功

我們使用 show create table 檢視一下表的 sql 就知道

儲存引擎特性

下面會介紹幾個常用的儲存引擎以及它的基本特性，這些儲存引擎是 **MyISAM、InnoDB、MEMORY 和 MERGE **

MyISAM

在 5.1 版本之前，MyISAM 是 MySQL 的預設儲存引擎，MyISAM 併發性比較差，使用的場景比較少，主要特點是

• 不支援事務操作，ACID 的特性也就不存在了，這一設計是為了效能和效率考慮的。

• 不支援外來鍵操作，如果強行增加外來鍵，MySQL 不會報錯，只不過外來鍵不起作用。

• MyISAM 預設的鎖粒度是表級鎖，所以併發效能比較差，加鎖比較快，鎖衝突比較少，不太容易發生死鎖的情況。

• MyISAM 會在磁碟上儲存三個檔案，檔名和表名相同，副檔名分別是 .frm(儲存表定義)、.MYD(MYData,儲存資料)、MYI(MyIndex,儲存索引)。這裡需要特別注意的是 MyISAM 只快取索引檔案，並不快取資料檔案。

• MyISAM 支援的索引型別有 全域性索引(Full-Text)、B-Tree 索引、R-Tree 索引

  Full-Text 索引：它的出現是為了解決針對文字的模糊查詢效率較低的問題。

  B-Tree 索引：所有的索引節點都按照平衡樹的資料結構來儲存，所有的索引資料節點都在葉節點

  R-Tree索引：它的儲存方式和 B-Tree 索引有一些區別，主要設計用於儲存空間和多維資料的欄位做索引,目前的 MySQL 版本僅支援 geometry 型別的欄位作索引，相對於 BTREE，RTREE 的優勢在於範圍查詢。

• 資料庫所在主機如果當機，MyISAM 的資料檔案容易損壞，而且難以恢復。

• 增刪改查效能方面：SELECT 效能較高，適用於查詢較多的情況

InnoDB

自從 MySQL 5.1 之後，預設的儲存引擎變成了 InnoDB 儲存引擎，相對於 MyISAM，InnoDB 儲存引擎有了較大的改變，它的主要特點是

• 支援事務操作，具有事務 ACID 隔離特性，預設的隔離級別是可重複讀(repetable-read)、通過MVCC（併發版本控制）來實現的。能夠解決髒讀和不可重複讀的問題。
• InnoDB 支援外來鍵操作。
• InnoDB 預設的鎖粒度行級鎖，併發效能比較好，會發生死鎖的情況。
• 和 MyISAM 一樣的是，InnoDB 儲存引擎也有 .frm檔案儲存表結構 定義，但是不同的是，InnoDB 的表資料與索引資料是儲存在一起的，都位於 B+ 數的葉子節點上，而 MyISAM 的表資料和索引資料是分開的。
• InnoDB 有安全的日誌檔案，這個日誌檔案用於恢復因資料庫崩潰或其他情況導致的資料丟失問題，保證資料的一致性。
• InnoDB 和 MyISAM 支援的索引型別相同，但具體實現因為檔案結構的不同有很大差異。
• 增刪改查效能方面，果執行大量的增刪改操作，推薦使用 InnoDB 儲存引擎，它在刪除操作時是對行刪除，不會重建表。

MEMORY

MEMORY 儲存引擎使用存在記憶體中的內容來建立表。每個 MEMORY 表實際只對應一個磁碟檔案，格式是 .frm。 MEMORY 型別的表訪問速度很快，因為其資料是存放在記憶體中。預設使用 HASH 索引。

MERGE

MERGE 儲存引擎是一組 MyISAM 表的組合，MERGE 表本身沒有資料，對 MERGE 型別的表進行查詢、更新、刪除的操作，實際上是對內部的 MyISAM 表進行的。MERGE 表在磁碟上保留兩個檔案，一個是 .frm 檔案儲存表定義、一個是 .MRG 檔案儲存 MERGE 表的組成等。

選擇合適的儲存引擎

在實際開發過程中，我們往往會根據應用特點選擇合適的儲存引擎。

• MyISAM：如果應用程式通常以檢索為主，只有少量的插入、更新和刪除操作，並且對事物的完整性、併發程度不是很高的話，通常建議選擇 MyISAM 儲存引擎。
• InnoDB：如果使用到外來鍵、需要併發程度較高，資料一致性要求較高，那麼通常選擇 InnoDB 引擎，一般網際網路大廠對併發和資料完整性要求較高，所以一般都使用 InnoDB 儲存引擎。
• MEMORY：MEMORY 儲存引擎將所有資料儲存在記憶體中，在需要快速定位下能夠提供及其迅速的訪問。MEMORY 通常用於更新不太頻繁的小表，用於快速訪問取得結果。
• MERGE：MERGE 的內部是使用 MyISAM 表，MERGE 表的優點在於可以突破對單個 MyISAM 表大小的限制，並且通過將不同的表分佈在多個磁碟上， 可以有效地改善 MERGE 表的訪問效率。

選擇合適的資料型別

我們會經常遇見的一個問題就是，在建表時如何選擇合適的資料型別，通常選擇合適的資料型別能夠提高效能、減少不必要的麻煩，下面我們就來一起探討一下，如何選擇合適的資料型別。

CHAR 和 VARCHAR 的選擇

char 和 varchar 是我們經常要用到的兩個儲存字串的資料型別，char 一般儲存定長的字串，它屬於固定長度的字元型別，比如下面

值	char(5)	儲存位元組
''	' '	5個位元組
'cx'	'cx '	5個位元組
'cxuan'	'cxuan'	5個位元組
'cxuan007'	'cxuan'	5個位元組

可以看到，不管你的值寫的是什麼，一旦指定了 char 字元的長度，如果你的字串長度不夠指定字元的長度的話，那麼就用空格來填補，如果超過字串長度的話，只儲存指定字元長度的字元。

這裡注意一點：如果 MySQL 使用了非 嚴格模式的話，上面表格最後一行是可以儲存的。如果 MySQL 使用了 嚴格模式 的話，那麼表格上面最後一行儲存會報錯。

如果使用了 varchar 字元型別，我們來看一下例子

值	varchar(5)	儲存位元組
''	''	1個位元組
'cx'	'cx '	3個位元組
'cxuan'	'cxuan'	6個位元組
'cxuan007'	'cxuan'	6個位元組

可以看到，如果使用 varchar 的話，那麼儲存的位元組將根據實際的值進行儲存。你可能會疑惑為什麼 varchar 的長度是 5 ，但是卻需要儲存 3 個位元組或者 6 個位元組，這是因為使用 varchar 資料型別進行儲存時，預設會在最後增加一個字串長度，佔用1個位元組（如果列宣告的長度超過255，則使用兩個位元組）。varchar 不會填充空餘的字串。

一般使用 char 來儲存定長的字串，比如身份證號、手機號、郵箱等；使用 varchar 來儲存不定長的字串。由於 char 長度是固定的，所以它的處理速度要比 VARCHAR 快很多，但是缺點是浪費儲存空間，但是隨著 MySQL 版本的不斷演進，varchar 資料型別的效能也在不斷改進和提高，所以在許多應用中，VARCHAR 型別更多的被使用。

在 MySQL 中，不同的儲存引擎對 CHAR 和 VARCHAR 的使用原則也有不同

• MyISAM：建議使用固定長度的資料列替代可變長度的資料列，也就是 CHAR
• MEMORY：使用固定長度進行處理、CHAR 和 VARCHAR 都會被當作 CHAR 處理
• InnoDB：建議使用 VARCHAR 型別

TEXT 與 BLOB

一般在儲存較少的文字的時候，我們會選擇 CHAR 和 VARCHAR，在儲存大資料量的文字時，我們往往選擇 TEXT 和 BLOB；TEXT 和 BLOB 的主要差別是 BLOB 能夠儲存二進位制資料；而 TEXT 只能儲存字元資料，TEXT 往下細分有

• TEXT
• MEDIUMTEXT
• LONGTEXT

BLOB 往下細分有

• BLOB
• MEDIUMBLOB
• LONGBLOB

三種，它們最主要的區別就是儲存文字長度不同和儲存位元組不同，使用者應該根據實際情況選擇滿足需求的最小儲存型別，下面主要對 BLOB 和 TEXT 存在一些問題進行介紹

TEXT 和 BLOB 在刪除資料後會存在一些效能上的問題，為了提高效能，建議使用 OPTIMIZE TABLE 功能對錶進行碎片整理。

也可以使用合成索引來提高文字欄位（BLOB 和 TEXT）的查詢效能。合成索引就是根據大文字（BLOB 和 TEXT）欄位的內容建立一個雜湊值，把這個值存在對應列中，這樣就能夠根據雜湊值查詢到對應的資料行。一般使用雜湊演算法比如 md5() 和 SHA1() ，如果雜湊演算法生成的字串帶有尾部空格，就不要把它們存在 CHAR 和 VARCHAR 中，下面我們就來看一下這種使用方式

首先建立一張表，表中記錄 blob 欄位和 hash 值

向 cxuan005 中插入資料，其中 hash 值作為 info 的雜湊值。

然後再插入兩條資料

插入一條 info 為 cxuan005 的資料

如果想要查詢 info 為 cxuan005 的資料，可以通過查詢 hash 列來進行查詢

這是合成索引的例子，如果要對 BLOB 進行模糊查詢的話，就要使用字首索引。

其他優化 BLOB 和 TEXT 的方式：

• 非必要的時候不要檢索 BLOB 和 TEXT 索引
• 把 BLOB 或 TEXT 列分離到單獨的表中。

浮點數和定點數的選擇

浮點數指的就是含有小數的值，浮點數插入到指定列中超過指定精度後，浮點數會四捨五入，MySQL 中的浮點數指的就是 float 和 double，定點數指的是 decimal，定點數能夠更加精確的儲存和顯示資料。下面通過一個示例講解一下浮點數精確性問題

首先建立一個表 cxuan006 ，只為了測試浮點數問題，所以這裡我們選擇的資料型別是 float

然後分別插入兩條資料

然後執行查詢，可以看到查詢出來的兩條資料執行的舍入不同

為了清晰的看清楚浮點數與定點數的精度問題，再來看一個例子

先修改 cxuan006 的兩個欄位為相同的長度和小數位數

然後插入兩條資料

執行查詢操作，可以發現，浮點數相較於定點數來說，會產生誤差

日期型別選擇

在 MySQL 中，用來表示日期型別的有 DATE、TIME、DATETIME、TIMESTAMP，在

138 張圖帶你 MySQL 入門

這篇文中介紹過了日期型別的區別，我們這裡就不再闡述了。下面主要介紹一下選擇

• TIMESTAMP 和時區相關，更能反映當前時間，如果記錄的日期需要讓不同時區的人使用，最好使用 TIMESTAMP。
• DATE 用於表示年月日，如果實際應用值需要儲存年月日的話就可以使用 DATE。
• TIME 用於表示時分秒，如果實際應用值需要儲存時分秒的話就可以使用 TIME。
• YEAR 用於表示年份，YEAR 有 2 位（最好使用4位）和 4 位格式的年。 預設是4位。如果實際應用只儲存年份，那麼用 1 bytes 儲存 YEAR 型別完全可以。不但能夠節約儲存空間，還能提高表的操作效率。

MySQL 字符集

下面來認識一下 MySQL 字符集，簡單來說字符集就是一套文字元號和編碼、比較規則的集合。1960 年美國標準化組織 ANSI 釋出了第一個計算機字符集，就是著名的 ASCII(American Standard Code for Information Interchange) 。自從 ASCII 編碼後，每個國家、國際組織都研究了一套自己的字符集，比如 ISO-8859-1、GBK 等。

但是每個國家都使用自己的字符集為移植性帶來了很大的困難。所以，為了統一字元編碼，國際標準化組織(ISO) 指定了統一的字元標準 - Unicode 編碼，它容納了幾乎所有的字元編碼。下面是一些常見的字元編碼

字符集	是否定長	編碼方式
ASCII	是	單位元組 7 位編碼
ISO-8859-1	是	單位元組 8 位編碼
GBK	是	雙位元組編碼
UTF-8	否	1 - 4 位元組編碼
UTF-16	否	2 位元組或 4 位元組編碼
UTF-32	是	4 位元組編碼

對資料庫來說，字符集是很重要的，因為資料庫儲存的資料大多數都是各種文字，字符集對資料庫的儲存、效能、系統的移植來說都非常重要。

MySQL 支援多種字符集，可以使用 show character set; 來檢視所有可用的字符集

或者使用

select character_set_name, default_collate_name, description, maxlen from information_schema.character_sets;

來檢視。

使用 information_schema.character_set 來檢視字符集和校對規則。