一、索引

1.1 索引的概念

-索引是一个排序的列表，在这个列表中存储着索引的值和包含这个值的数据所在行的物理地址（类似于c语言的链表通过指针指向数据记录的内存地址）
-使用索引后可以不用扫描全表来定位某行的数据，而是先通过索引表找到该行数据对应的物理地址然后访问相应的数据，因此能加快数据库的查询速度。
-索引就好比是一本书的目录，可以根据目录中的页码快速找到所需的内容。
-索引是表中一列或者若干列值排序的方法。
-建立索引的目的是加快对表中记录的查找或排序。

1.2 索引的作用

-设置了合适的索引之后，数据库利用各种快速定位技术，能够大大加快查询速度，这是创建所有的最主要的原因。
-当表很大或查询涉及到多个表时，使用索引可以成千上万倍地提高查询速度。
-可以降低数据库的IO成本，并且索引还可以降低数据库的排序成本。
-通过创建唯一性索引，可以保证数据表中每一行数据的唯一性。
-可以加快表与表之间的连接。
-在使用分组和排序时，可大大减少分组和排序的时间。

1.3 索引的缺点

1、索引需要占用额外的磁盘空间。

2、对于 MyISAM 引擎而言，索引文件和数据文件是分离的，索引文件用于保存数据记录的地址。而 InnoDB 引擎的表数据文件本身就是索引文件。

3、在插入和修改数据时要花费更多的时间，因为索引也要随之变动。

二、索引的分类和创建

（一）普通索引

最基本的索引类型，没有唯一性之类的限制

1.直接创建索引

CREATE INDEX 索引名 ON 表名 (列名[(length)]);
例：
create index phone_index on class (phone);
show keys from class\G

//(列名(length))：length是可选项。如果忽略 length 的值，则使用整个列的值作为索引。如果指定使用列前的 length 个字符来创建索引，这样有利于减小索引文件的大小。
//索引名建议以“_index”结尾。

2.修改表方式创建

ALTER TABLE 表名 ADD INDEX 索引名 (列名);
例：
alter table ky30 add index id_index (id);
show keys from ky30\G;
或者 show create table ky30;

3.创建表的时候指定索引

CREATE TABLE 表名 ( 字段1 数据类型,字段2 数据类型[,...],INDEX 索引名 (列名));

例：
create table ky30(
id int(10) not null,
name varchar(30) not null,
index id_index (id));

（二）唯一索引

与普通索引类似，但区别是唯一索引列的每个值都唯一。唯一索引允许有空值（注意和主键不同）。如果是用组合索引创建，则列值的组合必须唯一。添加唯一键将自动创建唯一索引

1.直接创建唯一索引

CREATE UNIQUE INDEX 索引名 ON 表名(列名);

例：
create unique index address_index on ky30(address);
create unique index id_index on ky30(id);

2.修改表方式创建

ALTER TABLE 表名 ADD UNIQUE 索引名 (列名);

例：
alter table ky30 add unique cardid_index (cardid);
show keys from ky30\G;

3.创建表的时候指定

CREATE TABLE 表名 (字段1 数据类型,字段2 数据类型[,...],UNIQUE 索引名 (列名));

例 create table qf (id int(5),name varchar(30),unique id_index (id));
show create table qf;

（三）主键索引

是一种特殊的唯一索引，必须指定为“PRIMARY KEY”。一个表只能有一个主键，不允许有空值。添加主键将自动创建主键索引。

1.创建表的时候指定

CREATE TABLE 表名 ([...],PRIMARY KEY (列名));

例：(添加主键就行)
create table test1 (id int(10) not null,name varchar(20) not null,primary key (id));
或
create table test2 (id int(10) not null primary key,name varchar(20) not null);
show create table test1;
show create table test2;

2.修改表方式创建

ALTER TABLE 表名 ADD PRIMARY KEY (列名);

例：(如果有主键的话需要先删除主键)
alter table test1 add primary key(id);
show keys from test1\G;
show create table test1;

（四）组合索引（单列索引与多列索引）

可以是单列上创建的索引，也可以是在多列上创建的索引。需要满足最左原则，因为 select 语句的 where 条件是依次从左往右执行的，所以在使用 select 语句查询时 where 条件使用的字段顺序必须和组合索引中的排序一致，否则索引将不会生效。

CREATE TABLE 表名 (列名1 数据类型,列名2 数据类型,列名3 数据类型,INDEX 索引名 (列名1,列名2,列名3));

例create table lc(id int not null,name varchar(20),carrdid varchar(20),index index_amd (id,name));

（五）全文索引（FULLTEXT）

适合在进行模糊查询的时候使用，可用于在一篇文章中检索文本信息。
在 MySQL5.6 版本以前FULLTEXT 索引仅可用于 MyISAM 引擎;
在 5.6 版本之后 innodb 引擎也支持 FULLTEXT 索引。
全文索引可以在== CHAR、VARCHAR 或者 TEXT 类型的列上创建==。每个表只允许有一个全文索引。

1.直接创建索引

CREATE FULLTEXT INDEX 索引名 ON 表名 (列名);

例：
create fulltext index remark_index on ky30 (remark);
show create table ky30;

2.修改表方式创建

ALTER TABLE 表名 ADD FULLTEXT 索引名 (列名);

例：
alter table ky30 add fulltext phone_index (phone);

3.创建表的时候指定索引

CREATE TABLE 表名 (字段1 数据类型[,...],FULLTEXT 索引名 (列名));
#数据类型可以为 CHAR、VARCHAR 或者 TEXT

例：
create table test(
id int(10) not null primary key auto_increment,
name varchar(20) not null,
address varchar(50),
fulltext address_full(address));

insert into test values ('1','张三','zs');
insert into test values ('2','李四','ls');
insert into test values ('3','王五','ww');
show create table test;

4.使用全文索引查询

SELECT * FROM 表名 WHERE MATCH(列名) AGAINST('查询内容');

例：
select * from ky30 where match(remark) against('this is vip');

5.总结

索引分为：①普通索引：针对所有字段，没有特殊的需求/规则②唯一索引：针对唯一性的字段，仅允许出现一次空值③组合索引：多列/多字段组合形式的索引④全文索引：varchar  char  text⑤主键索引：针对唯一性字段，且不可为空，同时一张表只允许包含一个主键索引创建索引：①在创建表的时候，直接指定index②alter修改表结构的时候，进行add添加index③直接创建索引indexPS：主键索引——》直接创建主键即可

三、查看索引

Table	表的名称
Non_unique	如果索引不能包括重复词，则为 0；如果可以，则为 1
Key_name	索引的名称
Seq_in_index	索引中的列序号，从 1 开始
Column_name	列名称
Collation	列以什么方式存储在索引中。在 MySQL 中，有值‘A’（升序）或 NULL（无分类）
Cardinality	索引中唯一值数目的估计值
Sub_part	如果列只是被部分地编入索引，则为被编入索引的字符的数目。如果整列被编入索引，则为 NULL，使用(列名[(length)])的选项
Packed	指示关键字如何被压缩。如果没有被压缩，则为 NULL
Null	如果列含有 NULL，则含有 YES。如果没有，则该列含有 NO
Index_type	用过的索引方法（BTREE, FULLTEXT(全文索引), HASH, RTREE）
Comment	备注

show index from ky30\G;
show keys from ky30\G;

四、删除索引

1.直接删除索引

DROP INDEX 索引名 ON 表名;

例：drop index phone_index on ky30;

2.修改表方式删除索引

ALTER TABLE 表名 DROP INDEX 索引名;

例：alter table ky30 drop index id_index;

show index from ky30;

五、MySQL事务的概念

事务是一种机制、一个操作序列，包含了一组数据库操作命令，并且把所有的命令作为一个整体一起向系统提交或撤销操作请求，即这一组数据库命令要么都执行，要么都不执行。
事务是一个不可分割的工作逻辑单元，在数据库系统上执行并发操作时，事务是最小的控制单元
事务适用于多用户同时操作的数据库系统的场景，如银行、保险公司及证券交易系统等等
事务是通过事务的整体性以保证数据的一致性
说白了，所谓事务，它是一个操作序列，这些操作要么都执行，要么都不执行，它是一个不可分割的工作单位

六、事务的ACID特点

ACID，是指在可靠数据库管理系统（DBMS）中，事务(transaction)应该具有的四个特性：原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）、隔离性（Isolation）、持久性（Durability）。这是可靠数据库所应具备的几个特性。

1.原子性：

指事务是一个不可再分割的工作单位，事务中的操作要么都发生，要么都不发生。

事务是一个完整的操作，事务的各元素是不可分的。
事务中的所有元素必须作为一个整体提交或回滚。
如果事务中的任何元素失败，则整个事务将失败。

2.一致性：

指在事务开始之前和事务结束以后，数据库的完整性约束没有被破坏。

当事务完成时，数据必须处于一致状态。
在事务开始前，数据库中存储的数据处于一致状态。
在正在进行的事务中，数据可能处于不一致的状态。
当事务成功完成时，数据必须再次回到已知的一致状态。

3.隔离性：

指在并发环境中，当不同的事务同时操纵相同的数据时，每个事务都有各自的完整数据空间。

对数据进行修改的所有并发事务是彼此隔离的，表明事务必须是独立的，它不应以任何方式依赖于或影响其他事务。
修改数据的事务可在另一个使用相同数据的事务开始之前访问这些数据，或者在另一个使用相同数据的事务结束之后访问这些数据。

4.持久性：

在事务完成以后，该事务所对数据库所作的更改便持久的保存在数据库之中，并不会被回滚。

指不管系统是否发生故障，事务处理的结果都是永久的。
一旦事务被提交，事务的效果会被永久地保留在数据库中。

七、事务之间的相互影响

事务之间的相互影响分为几种，分别为：

1.脏读：一个事务读取了另一个事务未提交的数据，而这个数据是有可能回滚的
2.不可重复读：一个事务内两个相同的查询却返回了不同数据。这是由于查询时系统中其他事务修改的提交而引起的
3.幻读：一个事务对一个表中的数据进行了修改，这种修改涉及到表中的全部数据行。同时，另一个事务也修改这个表中的数据，这种修改是向表中插入一行新数据。那么，操作前一个事务的用户会发现表中还有没有修改的数据行，就好象发生了幻觉一样
4.丢失更新：两个事务同时读取同一条记录，A先修改记录，B也修改记录（B不知道A修改过），B提交数据后B的修改结果覆盖了A的修改结果

八、Mysql四大事务隔离机制

（1）read uncommitted（RU） : 读取尚未提交的数据：不解决脏读
（2）read committed(RC)：读取已经提交的数据：可以解决脏读
（3）repeatable read(RR)：重读读取：可以解决脏读和不可重复读 —mysql默认的
（4）serializable：串行化：可以解决脏读不可重复读和虚读—相当于锁表

mysql默认的事务处理级别是 repeatable read ，而Oracle和SQL Server是 read committed

九、事务控制语句

MySQL事务默认是自动提交的，当SQL语句提交时事务便自动提交
补充：日常使用sql语句进行操作之所以可以执行成功，是因为mysql实现了自动提交、执行操作，而我们也可以关闭这个”自动提交功能“也就可以手动提交，而我们提交前，我们做的修改是在内存中修改的，并不会提交到磁盘，一旦提交到磁盘，那就表示对数据库中的数据进行了修改，mysql会把我们修改的对象（表）提交一份副本到内存中，方便我们进行修改，改完之后执行“提交”，就可以直接修改实际数据

查询全局事务隔离级别：
show global variables like '%isolation%';
或者
SELECT @@global.tx_isolation;查询会话事务隔离级别：
show session variables like '%isolation%';
SELECT @@session.tx_isolation; 
SELECT @@tx_isolation;设置全局事务隔离级别：
set global transaction isolation level read committed;设置会话事务隔离级别：
set session transaction isolation level read committed;

（一）事务控制语句

BEGIN或START TRANSACTION或set autocommit=0（禁止自动提交）;
//开启一个事务COMMIT或COMMITWORK;
//提交事务，并使已对数据库进行的所有修改变为永久性的，执行了commit之后才会促发I/O流进行写入ROLLBACK或ROLLBACK WORK;
//回滚会结束用户的事务，并撤销正在进行的所有未提交的修改SAVEPOINT S1   
//使用savepoint 允许在事务中创建一个回滚点，一个事务中可以有多个savepoint；“S1”代表回滚点名称ROLLBACK TO [SAVEPOINT] S1;
//把事务回滚到标记点补充：执行了commit之后，才会触发I/O流进行写入

示例

开启事务

事务回滚

多点回滚

(二)使用set设置控制事务

set autocommit=0; //禁止自动提交
set autocommit=1; //开启自动提交，MySQL默认为1
show variables like 'autocommit' //查看MySQL中的autocommit值

十、MySQL 存储引擎

MyISAM存储引擎是MySQL关系数据库系统5.5版本之前默认的存储引擎，前生是ISAM
ISAM是一个定义明确且经过时间考验的数据表格管理方法，在设计之时就考虑到数据库被查询的次数要远大于更新得到次数

（一）存储引擎概念

1.MySQL中的数据用各种不同的技术存储在文件中，每种技术都使用不同的存储机制、索引技巧、锁定水平并最终提供不同的功能和能力，这些不同的技术以及配套的功能在MySQL中称为存储引擎

2.存储引擎是MySQL将数据存储在文件系统中的存储方式或者存储格式

3.MySQL常用的存储引擎

MyISAM
InnoDB
4.MySQL数据库中的组件，负责执行实际的数据I/O操作

5.MySQL系统中，存储引擎处于文件系统之上，在数据保存到数据文件之前会传输到存储引擎，之后按照各个存储引擎的存储格式进行存储

（二）MyISAM

1.MyISAM的特点介绍
MyISAM不支持事务，也不支持外键约束，支持全文索引，数据文件和索引文件是分开保存的
访问速度快，对事务完整性没有要求
MyISAM适合查询、插入为主的应用
MyISAM在磁盘.上存储成三个文件，文件名和表名都相同，但是扩展名分别为:
.frm文件存储表结构的定义
数据文件的扩展名为.MYD(MYData)
索引文件的扩展名是.MYI(MYIndex)
表级锁定形式，数据在更新时锁定整个表
数据库在读写过程中相互阻塞
会在数据写入的过程阻塞用户数据的读取
也会在数据读取的过程中阻塞用户的数据写入
数据单独写入或读取，速度过程较快且占用资源相对少

2.MyISAM支持的存储格式
（1）静态（固定长度）表
静态表是默认的存储格式。静态表中的字段都是非可变字段，这样每个记录都是固定长度的，这种存储方式的优点是存储非常迅速，容易缓存，出现故障容易恢复；缺点是占用的空间通常比动态表多
（2）动态表
动态表包含可变字段，记录不是固定长度的，这样存储的优点是占用空间较少，但是频繁的更新、删除记录会产生碎片，需要定期执行 OPTIMIZE TABLE 语句或 myisamchk -r 命令来改善性能，并且出现故障的时候恢复相对比较困难。
（3）压缩表
压缩表由 myisamchk 工具创建，占据非常小的空间，因为每条记录都是被单独压缩的，所以只有非常小的访问开支。

3.MyISAM适用的生产场景举例
公司业务不需要事务的支持
单方面读取或写入数据比较多的业务
MyISAM存储引擎数据读写都比较频繁场景不适合
使用读写并发访问相对较低的业务
数据修改相对较少的业务
对数据业务一致性要求不是非常高的业务
服务器硬件资源相对比较差

4.ISAM的特点
ISAM执行读取操作的速度很快

-不支持事务处理

-不占用大量的内存和存储资源

-不能够容错

-使用create table 创建时，默认使用的时MySQL存储引擎

-MylSAM管理非事务表,是ISAM的扩展格式

-提供ISAM里所没有的索引和字段管理的大量功能

-MylSAM使用一种表格锁定的机制，以优化多个并发的读写操作

-MylsAM提供高速存储和检索，以及全文搜索能力，收到web开发的青睐

（三）InnoDB

1.InnoDB特点

-支持事务，支持4个事务隔离级别
-MySQL从5.5.5版本开始，默认的存储引擎为InnoDB
-读写阻塞与事务隔离级别相关
-能非常高效的缓存索引和数据
-表与主键以簇的方式存储
-支持分区、表空间，类似Oracle数据库
-支持外键约束，5.5前不支持全文索引，5.5后支持全文索引
-对硬件资源要求还是比较高的场合
-行级锁定，但是全表扫描仍然会是表级锁定，