Mysql存储引擎主要类别及如何选择

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MySQL存储引擎主要有两大类：

1. 事务安全表：InnoDB、BDB。

2. 非事务安全表：MyISAM、MEMORY、MERGE、EXAMPLE、NDB Cluster、ARCHIVE、CSV、BLACKHOLE、FEDERATED等

MySQL默认的存储引擎是MyISAM（5.7版本中默认为InnoDB）。

配置文件中设置默认存储引擎的参数：default-table-type。

查询当前数据库支持的存储引擎：

show engines;
show variables like 'have%';

查看当前的默认存储引擎：

show variables like '%table_type%';

创建新表时指定存储引擎：

create table(...) engine=MyISAM;

下面详细介绍4个比较常用的存储引擎：MyISAM、InnoDB、MEMORY和MERGE。

一、MyISAM

1. 数据文件：

MyISAM数据表在磁盘存储成3个文件，其文件名都和表名相同，扩展名分别是：

（1）.frm：存储数据表结构定义。

（2）.MYD：存储表数据。

（3）.MYI：存储表索引。

其中，数据文件和索引文件可以放置在不同的目录，平均分布IO，获得更快的速度。指定索引文件和数据文件的路径，需要在创建表的时候通过data directory和index directory语句指定。（文件路径需要是绝对路径并且具有访问的权限）

MyISAM类型的表可能会损坏，原因可能是多种多样的，损坏后的表可能不能访问，会提示需要修复或者访问后返回错误的结果。可以使用check table语句来检查MyISAM表的健康，并用repair table语句修复已经损坏的MyISAM表。

2. 存储格式：

（1）静态表（默认）：字段都是非变长的（每个记录都是固定长度的）。存储非常迅速、容易缓存，出现故障容易恢复；占用空间通常比动态表多。

（2）动态表：占用的空间相对较少，但是频繁的更新删除记录会产生碎片，需要定期执行optimize table或myisamchk -r命令来改善性能，而且出现故障的时候恢复比较困难。

（3）压缩表：使用myisampack工具创建，占用非常小的磁盘空间。因为每个记录是被单独压缩的，所以只有非常小的访问开支。

静态表的数据在存储的时候会按照列的宽度定义补足空格，在返回数据给应用之前去掉这些空格。如果需要保存的内容后面本来就有空格，在返回结果的时候也会被去掉。（其实是数据类型char的行为，动态表中若有这个数据类型也同样会有这个问题）

（静态表和动态表是根据正使用的列的类型自动选择的。）

3. 优劣势：

（1）优势：访问的速度快。

（2）不支持事务、也不支持外键。

4. 适用情况：

如果应用是以读操作和插入操作为主，只有很少的更新和删除操作，并且对事务的完整性、并发性要求不是很高，那么选择这个存储引擎是非常适合的。MyISAM 是在Web、数据仓库和其他应用环境下最常使用的存储引擎之一。

二、InnoDB

1. 存储方式：

InnoDB存储表和索引有以下两种方式：

（1）使用共享表空间存储：这种方式创建的表结构保存在.frm文件中，数据和索引保存在innodb_data_home_dir和innodb_data_file_path定义的表空间中，可以是多个文件。

（2）使用多表空间存储：这种方式创建的表结构仍然保存在.frm文件中，但是每个表的数据和索引单独保存在.idb文件中。如果是个分区表，则每个分区对应单独的.idb文件，文件名是“表名+分区名”，可以在创建分区的时候指定每个分区的数据文件的位置，以此来将表的IO均匀分布在多个磁盘上。

要使用多表空间的存储方式，需要设置参数innodb_file_per_table并重启云服务器后才可以生效，而且只对新建的表生效。多表空间的数据文件没有大小限制，不需要设置初始大小，也不需要设置文件的最大限制、扩展大小等参数。即使在多表空间的存储方式下，共享表空间仍然是必须的，InnoDB把内部数据词典和工作日志放在这个文件中，所以备份使用多表空间特性的表时直接复制.idb文件是不行的，可以通过命令将数据备份恢复到数据库中：

ALTER TABLE tbl_name DISCARD TABLESPACE;
ALTER TABLE tbl_name IMPORT TABLESPACE;

但是这样只能恢复到表原来所在数据库中，如果需要恢复到其他数据库则需要通过mysqldump和mysqlimport来实现。

2. 数据文件：

InnoDB的数据文件由表的存储方式决定。

（1）共享表空间文件：由参数innodb_data_home_dir和innodb_data_file_path定义，用于存放数据词典和日志等。

（2）.frm：存放表结构定义。

（3）.idb：使用多表空间存储方式时，用于存放表数据和索引，若使用共享表空间存储则无此文件。

3. 外键约束：

InnoDB是MySQL唯一支持外键约束的引擎。外键约束可以让数据库自己通过外键保证数据的完整性和一致性，但是引入外键会使速度和性能下降。在创建外键的时候，要求父表必须有对应的索引，子表在创建外键的时候也会自动创建对应的索引。

外键约束使用示例：

CREATE TABLE `dep` (
 `id` smallint(6) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
 `name` varchar(20) DEFAULT NULL,
 PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
CREATE TABLE `emp` (
 `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
 `name` varchar(20) DEFAULT NULL,
 `dep_id` smallint(6) NOT NULL,
 PRIMARY KEY (`id`),
 KEY `idx_fk_dep_id` (`dep_id`),
 CONSTRAINT `fk_emp_dep` FOREIGN KEY (`dep_id`) REFERENCES `dep` (`id`) ON UPDATE CASCADE
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

KEY ：定义索引约束名称。

CONSTRAINT：定义外键约束名称。（在数据库中应是唯一的，若不指定系统会自动生成一个约束名）

ON：指定父表操作对子表的影响（不定义默认采用restrict）。

Restrict和no action：在子表有相关记录的情况下父表不能更新或删除。

Cascade：在父表更新或删除时，同时更新或删除子表对应的记录。

Set null：在父表更新或删除的时候，子表的对应字段被设置为null。

当某个表被其他表创建了外键参照，那么这个表的对应索引或者主键禁止被删除。在导入多个表的数据时，如果需要忽略表的导入顺序，可以暂时关闭外键的检查；在执行load data和alter table操作的时候，也可以通过暂时关闭外键约束来加快处理的速度。

关闭命令：

set foreign_key_checks=0;

开启命令：

set foreign_key_checks=1;

4. 优劣势：

（1）优势：提供了具有提交、回滚和崩溃恢复能力的事务安全。

（2）劣势：相比MyISAM，InnoDB写的处理效率差一些，并且会占用更多的磁盘空间以保留数据和索引。

5. 适用情况：

如果应用对事务的完整性有比较高的要求，在并发条件下要求数据的一致性，数据操作除了插入和查询以外，还包括很多的更新、删除操作，那么InnoDB 存储引擎应该是比较合适的选择。InnoDB 存储引擎除了有效地降低由于删除和更新导致的锁定，还可以确保事务的完整提交和回滚，对于类似计费系统或者财务系统等对数据准确性要求比较高的系统，InnoDB 都是合适的选择。

三、MEMORY

1. 数据文件：

每个MEMORY表只对应一个.frm磁盘文件，用于存储表的结构定义，表数据存放在内存中。默认使用HASH索引，而不是BTREE索引。

2. 优劣势：

（1）优势：访问速度非常快，因为数据是存在内存中的。

（2）劣势：一旦服务关闭，表中的数据就会丢失；对表的大小有限制。

3. 适用情况：

Memory存储引擎主要用在那些内容变化不频繁的代码表，或者作为统计操作的中间结果表，便于高效地对中间结果进行分析并得到最终的统计结果。

四、MERGE

1. 引擎原理：

Merge存储引擎是一组MyISAM表的组合，这些MyISAM表必须结构完全相同，merge表本身并没有数据，对merge类型的表可以进行查询、更新、删除的操作，这些操作实际上是对内部的实际的MyISAM表进行的。

通过insert_method子句定义merge表的插入操作：使用first或last可以使插入操作被相应地作用在第一或最后一个表上，不定义或定义为No表示不能对这个merge表进行插入操作。对merge表进行drop操作只是删除了merge的定义，对内部的表没有任何影响。

2. 数据文件：

（1）.frm：存储表定义。

（2）.MRG：存储组合表的信息，包括merge表由哪些表组成、插入新数据时的依据。可以通过修改.mrg文件来修改merge表，但是修改后要通过flush tables刷新。

3. 使用示例：

CREATE TABLE `m1` (
 `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
 `name` varchar(20) DEFAULT NULL,
 PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=MyISAM DEFAULT CHARSET=utf8;
CREATE TABLE `m2` (
 `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
 `name` varchar(20) DEFAULT NULL,
 PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=MyISAM DEFAULT CHARSET=utf8;
CREATE TABLE `m` (
 `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
 `name` varchar(20) DEFAULT NULL,
 PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=MRG_MyISAM DEFAULT CHARSET=utf8 INSERT_METHOD=LAST UNION=(`m1`,`m2`);

4. 适用情况：

用于将一系列等同的MyISAM 表以逻辑方式组合在一起，并作为一个对象引用它们。MERGE 表的优点在于可以突破对单个MyISAM 表大小的限制，并且通过将不同的表分布在多个磁盘上，可以有效地改善MERGE 表的访问效率。这对于诸如数据仓储等VLDB环境十分适合。

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