从基础到核心：深入理解MySQL内核原理

版权申诉

5星 · 超过95%的资源 30 浏览量更新于2024-07-04 2 收藏 18.16MB PDF 举报

"《MySQL是怎样运行的：从根儿上理解MySQL》是一本旨在帮助读者深入理解MySQL工作原理的书籍，适合已经具备基础SQL知识的读者。书中通过图文并茂的方式，而非传统的科学专著风格，讲解MySQL的核心概念。作者强调这并不是一本数据库设计的教材，而是关注MySQL内核的进阶读物。书名带有营销色彩，实际内容旨在帮助读者解决工作中遇到的问题，提升技术水平，但不会立即使人成为业界专家。作者建议读者应投入完整时间进行系统学习，以获得最佳学习效果。书本采用Markdown编写，更适合电脑端阅读，并且章节之间存在依赖关系，需按顺序阅读。" 本书的核心知识点包括但不限于以下几点： 1. **SQL基础**：读者需要具备基本的SQL语言知识，如SELECT、INSERT等语句的使用。 2. **MySQL内核**：深入解析MySQL的内部工作机制，包括查询处理、存储引擎、事务处理等。 3. **InnoDB数据页结构**：InnoDB是MySQL的一个主要存储引擎，书中会详细解释其数据是如何在磁盘和内存中组织的。 4. **事务与并发控制**：探讨MySQL如何处理并发操作，包括事务的ACID属性、锁定机制、MVCC（多版本并发控制）等内容。 5. **索引原理**：讲解B树和B+树等索引类型，以及它们在提高查询效率方面的作用。 6. **查询优化**：分析查询执行计划，理解如何优化SQL语句以提升数据库性能。 7. **存储引擎比较**：对比InnoDB与其他存储引擎，如MyISAM，讨论各自的优缺点和适用场景。 8. **数据库设计原则**：虽然不是主要焦点，但可能涉及一些基本的数据库设计原则，如范式理论。 9. **程序猿与MySQL的关系**：阐述MySQL如何影响程序员的工作，如何利用其特性来编写更高效的代码。 10. **阅读建议**：强调系统学习的重要性，反对碎片化的阅读方式，提倡在完整时间段内专心学习。通过阅读本书，读者可以对MySQL有更深入的理解，提升在实际开发和面试中的技能，为进一步深入研究数据库技术打下坚实基础。

mysql> SHOW ENGINES;

+--------------------+---------+----------------------------------------------------------

------+--------------+------+------------+

| Engine | Support | Comment

| Transactions | XA | Savepoints |

+--------------------+---------+----------------------------------------------------------

------+--------------+------+------------+

| InnoDB | DEFAULT | Supports transactions, row-level locking, and foreign key

s | YES | YES | YES |

| MRG_MYISAM | YES | Collection of identical MyISAM tables

| NO | NO | NO |

| MEMORY | YES | Hash based, stored in memory, useful for temporary tables

| NO | NO | NO |

| BLACKHOLE | YES | /dev/null storage engine (anything you write to it disapp

ears) | NO | NO | NO |

| MyISAM | YES | MyISAM storage engine

| NO | NO | NO |

| CSV | YES | CSV storage engine

| NO | NO | NO |

| ARCHIVE | YES | Archive storage engine

| NO | NO | NO |

| PERFORMANCE_SCHEMA | YES | Performance Schema

| NO | NO | NO |

| FEDERATED | NO | Federated MySQL storage engine

| NULL | NULL | NULL |

+--------------------+---------+----------------------------------------------------------

------+--------------+------+------------+

9 rows in set (0.00 sec)

mysql>

其中的 Support 列表示该存储引擎是否可用， DEFAULT 值代表是当前服务器程序的默认存储引擎。 Comment 列

是对存储引擎的一个描述，英文的，将就着看吧。 Transactions 列代表该存储引擎是否支持事务处理。 XA 列代

表着该存储引擎是否支持分布式事务。 Savepoints 代表着该列是否支持部分事务回滚。

小贴士：

好吧，也许你并不知道什么是个事务、更别提分布式事务了，这些内容我们在后边的章节会详细唠叨，

现在瞅一眼看个新鲜就得了。

1.8.2 设置表的存储引擎

我们前边说过，存储引擎是负责对表中的数据进行提取和写入工作的，我们可以为不同的表设置不同的存储引

擎，也就是说不同的表可以有不同的物理存储结构，不同的提取和写入方式。

1.8.2.1 创建表时指定存储引擎

我们之前创建表的语句都没有指定表的存储引擎，那就会使用默认的存储引擎 InnoDB （当然这个默认的存储引

擎也是可以修改的，我们在后边的章节中再说怎么改）。如果我们想显式的指定一下表的存储引擎，那可以这么

写：

CREATE TABLE 表名(

建表语句;

) ENGINE = 存储引擎名称;

比如我们想创建一个存储引擎为 MyISAM 的表可以这么写：

mysql> CREATE TABLE engine_demo_table(

-> i int

-> ) ENGINE = MyISAM;

Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)

mysql>

1.8.2.2 修改表的存储引擎

如果表已经建好了，我们也可以使用下边这个语句来修改表的存储引擎：

ALTER TABLE 表名 ENGINE = 存储引擎名称;

比如我们修改一下 engine_demo_table 表的存储引擎：

mysql> ALTER TABLE engine_demo_table ENGINE = InnoDB;

Query OK, 0 rows affected (0.05 sec)

Records: 0 Duplicates: 0 Warnings: 0

mysql>

这时我们再查看一下 engine_demo_table 的表结构：

mysql> SHOW CREATE TABLE engine_demo_table\G

*************************** 1. row ***************************

Table: engine_demo_table

Create Table: CREATE TABLE `engine_demo_table` (

`i` int(11) DEFAULT NULL

) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8

1 row in set (0.01 sec)

mysql>

可以看到该表的存储引擎已经改为 InnoDB 了。

2 第2章 MySQL的调控按钮-启动选项和系统变量

标签：MySQL 是怎样运行的

如果你用过手机，你的手机上一定有一个设置的功能，你可以选择设置手机的来电铃声、设置音量大小、设置解

锁密码等等。假如没有这些设置功能，我们的生活将置于尴尬的境地，比如在图书馆里无法把手机设置为静音，

无法把流量开关关掉以节省流量，在别人得知解锁密码后无法更改密码～ MySQL 的服务器程序和客户端程序也

有很多设置项，比如对于 MySQL 服务器程序，我们可以指定诸如允许同时连入的客户端数量、客户端和服务器通

信方式、表的默认存储引擎、查询缓存的大小吧啦吧啦的设置项。对于 MySQL 客户端程序，我们之前已经见识过

了，可以指定需要连接的服务器程序所在主机的主机名或IP地址、用户名及密码等信息。

这些设置项一般都有各自的默认值，比方说服务器允许同时连入的客户端的默认数量是 151 ，表的默认存储引擎

是 InnoDB ，我们可以在程序启动的时候去修改这些默认值，对于这种在程序启动时指定的设置项也称之为启动

选项（startup options），这些选项控制着程序启动后的行为。在 MySQL 安装目录下的 bin 目录中的各种可执行

文件，不论是服务器相关的程序（比如 mysqld 、 mysqld_safe ）还是客户端相关的程序（比如 mysql 、

mysqladmin ），在启动的时候基本都可以指定启动参数。这些启动参数可以放在命令行中指定，也可以把它们

y q ），在启动的时候基本都可以指定启动参数。这些启动参数可以放在命令行中指定，也可以把它们

放在配置文件中指定。下边我们会以 mysqld 为例，来详细唠叨指定启动选项的格式。需要注意的一点是，我们

现在要唠叨的是设置启动选项的方式，下边出现的启动选项不论大家认不认识，先不用去纠结每个选项具体的作

用是啥，之后我们会对一些重要的启动选项详细唠叨。

2.1 在命令行上使用选项

如果我们在启动客户端程序时在 -h 参数后边紧跟服务器的IP地址，这就意味着客户端和服务器之间需要通过

TCP/IP 网络进行通信。因为我的客户端程序和服务器程序都装在一台计算机上，所以在使用客户端程序连接服

务器程序时指定的主机名是 127.0.0.1 的情况下，客户端进程和服务器进程之间会使用 TCP/IP 网络进行通信。

如果我们在启动服务器程序的时候就禁止各客户端使用 TCP/IP 网络进行通信，可以在启动服务器程序的命令行

里添加 skip-networking 启动选项，就像这样：

mysqld --skip-networking

可以看到，我们在命令行中指定启动选项时需要在选项名前加上 -- 前缀。另外，如果选项名是由多个单词构成

的，它们之间可以由短划线 - 连接起来，也可以使用下划线 _ 连接起来，也就是说 skip-networking 和

skip_networking 表示的含义是相同的。所以上边的写法与下边的写法是等价的：

mysqld --skip_networking

在按照上述命令启动服务器程序后，如果我们再使用 mysql 来启动客户端程序时，再把服务器主机名指定为

127.0.0.1 （IP地址的形式）的话会显示连接失败：

mysql -h127.0.0.1 -uroot -p

Enter password:

ERROR 2003 (HY000): Can't connect to MySQL server on '127.0.0.1' (61)

这就意味着我们指定的启动选项 skip-networking 生效了！

再举一个例子，我们前边说过如果在创建表的语句中没有显式指定表的存储引擎的话，那就会默认使用 InnoDB

作为表的存储引擎。如果我们想改变表的默认存储引擎的话，可以这样写启动服务器的命令行：

mysqld --default-storage-engine=MyISAM

我们现在就已经把表的默认存储引擎改为 MyISAM 了，在客户端程序连接到服务器程序后试着创建一个表：

mysql> CREATE TABLE sys_var_demo(

-> i INT

-> );

Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)

这个定义语句中我们并没有明确指定表的存储引擎，创建成功后再看一下这个表的结构：

mysql> SHOW CREATE TABLE sys_var_demo\G

*************************** 1. row ***************************

Table: sys_var_demo

Create Table: CREATE TABLE `sys_var_demo` (

`i` int(11) DEFAULT NULL

) ENGINE=MyISAM DEFAULT CHARSET=utf8

1 row in set (0.01 sec)

可以看到该表的存储引擎已经是 MyISAM 了，说明启动选项 default-storage-engine 生效了。

所以在启动服务器程序的命令行后边指定启动选项的通用格式就是这样的：

--启动选项1[=值1] --启动选项2[=值2] ... --启动选项n[=值n]

也就是说我们可以将各个启动选项写到一行中，各个启动选项之间使用空白字符隔开，在每一个启动选项名称前

边添加 -- 。对于不需要值的启动选项，比方说 skip-networking ，它们就不需要指定对应的值。对于需要指定

值的启动选项，比如 default-storage-engine 我们在指定这个设置项的时候需要显式的指定它的值，比方说

InnoDB 、 MyISAM 啦什么的～在命令行上指定有值的启动选项时需要注意，选项名、=、选项值之间不可以有空

白字符，比如写成下边这样就是不正确的：

mysqld --default-storage-engine = MyISAM

每个MySQL程序都有许多不同的选项。大多数程序提供了一个--help选项，你可以查看该程序支持的全部启动选

项以及它们的默认值。例如，使用 mysql --help 可以看到 mysql 程序支持的启动选项， mysqld_safe --help

可以看到 mysqld_safe 程序支持的启动选项。查看 mysqld 支持的启动选项有些特别，需要使用 mysqld --

verbose --help 。

2.1.1 选项的长形式和短形式

我们前边提到的 skip-networking 、 default-storage-engine 称之为长形式的选项（因为它们很长），设计

MySQL 的大叔为了我们使用的方便，对于一些常用的选项提供了短形式，我们列举一些具有短形式的启动选项来

瞅瞅（ MySQL 支持的短形式选项太多了，全列出来会刷屏的）：

长形式短形式含义

--host -h

主机名

--user -u

用户名

--password -p

密码

--port -P

端口

--version -V

版本信息

短形式的选项名只有一个字母，与使用长形式选项时需要在选项名前加两个短划线 -- 不同的是，使用短形式选

项时在选项名前只加一个短划线 - 前缀。有一些短形式的选项我们之前已经接触过了，比方说我们在启动服务器

程序时指定监听的端口号：

mysqld -P3307

使用短形式指定启动选项时，选项名和选项值之间可以没有间隙，或者用空白字符隔开（ -p 选项有些特殊， -p

和密码值之间不能有空白字符），也就是说上边的命令形式和下边的是等价的：

mysqld -P 3307

另外，选项名是区分大小写的，比如 -p 和 -P 选项拥有完全不同的含义，大家需要注意一下。

2.2 配置文件中使用选项

在命令行中设置启动选项只对当次启动生效，也就是说如果下一次重启程序的时候我们还想保留这些启动选项的

话，还得重复把这些选项写到启动命令行中，这样真的神烦唉！于是设计 MySQL 的大叔们提出一种配置文件

（也称为选项文件）的概念，我们把需要设置的启动选项都写在这个配置文件中，每次启动服务器的时候都从

这个文件里加载相应的启动选项。由于这个配置文件可以长久的保存在计算机的硬盘里，所以只需我们配置一

次，以后就都不用显式的把启动选项都写在启动命令行中了，所以我们推荐使用配置文件的方式来设置启动选

项。

2.2.1 配置文件的路径

MySQL 程序在启动时会寻找多个路径下的配置文件，这些路径有的是固定的，有的是可以在命令行指定的。根据

操作系统的不同，配置文件的路径也有所不同，我们分开看一下。

2.2.1.1 Windows操作系统的配置文件

在 Windows 操作系统中， MySQL 会按照下列路径来寻找配置文件：

路径名备注

%WINDIR%\my.ini ， %WINDIR%\my.cnf

C:\my.ini ， C:\my.cnf

BASEDIR\my.ini ， BASEDIR\my.cnf

defaults-extra-file

命令行指定的额外配置文件路径

%APPDATA%\MySQL\.mylogin.cnf

登录路径选项（仅限客户端）

在阅读这些 Windows 操作系统下配置文件路径的时候需要注意一些事情：

在给定的前三个路径中，配置文件可以使用 .ini 的扩展名，也可以使用 .cnf 的扩展名。

%WINDIR% 指的是你机器上 Windows 目录的位置，通常是 C:\WINDOWS ，如果你不确定，可以使用这个命令

来查看：

echo %WINDIR%

BASEDIR 指的是 MySQL 安装目录的路径，在我的 Windows 机器上的 BASEDIR 的值是：

C:\Program Files\MySQL\MySQL Server 5.7

第四个路径指的是我们在启动程序时可以通过指定 defaults-extra-file 参数的值来添加额外的配置文件路

径，比方说我们在命令行上可以这么写：

mysqld --defaults-extra-file=C:\Users\xiaohaizi\my_extra_file.txt

这样 MySQL 服务器启动时就可以额外在 C:\Users\xiaohaizi\my_extra_file.txt 这个路径下查找配置文

件。

%APPDATA% 表示 Windows 应用程序数据目录的值，可以使用下列命令查看：

echo %APPDATA%

列表中最后一个名为 .mylogin.cnf 配置文件有点儿特殊，它不是一个纯文本文件（其他的配置文件都是纯

文本文件），而是使用 mysql_config_editor 实用程序创建的加密文件。文件中只能包含一些用于启动客户

端软件时连接服务器的一些选项，包括 host 、 user 、 password 、 port 和 socket 。而且它只能被客户

端程序所使用。

小贴士：

mysql_config_editor实用程序其实是MySQL安装目录下的bin目录下的一个可执行文件，这个实用程序

有专用的语法来生成或修改 .mylogin.cnf 文件中的内容，如何使用这个程序不是我们讨论的主题，可

以到MySQL的官方文档中查看。

2.2.1.2 类Unix操作系统中的配置文件

在类 UNIX 操作系统中， MySQL 会按照下列路径来寻找配置文件：

路径名备注

/etc/my.cnf

剩余388页未读，继续阅读

王大师王文峰

粉丝: 1w+
资源: 1535

从基础到核心：深入理解MySQL内核原理

MySQL 是怎样运行的：从根儿上理解 MySQL（下）.pdf

MySQL是怎样运行的（仅限学习使用）

MySQL学习资料PDF

MySQL学习《MySQL 是怎样运行的：从根儿上理解 MySQL》

MySQL是怎样运行的：从根儿上理解MySQL.7z

MySQL 是怎样运行的：从根儿上理解 MySQL（上）.pdf

MySQL是怎样运行的：从根儿上理解MySQL（上）.pdf；

mysql 是怎样运行的：从根儿上理解 mysql

mysql是怎样运行的：从根儿上理解 mysql

MySQL是怎样运行的：从根儿上理解MySQL (小孩子4919).pdf

最新资源