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多表查询
分类
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内连接
只返回两个表符合条件的数据,相关联的数据(两个表的交集)
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外连接
- 左外连接以左表为基础,返回左表的数据以及右表中匹配的数据,如果查询不到右边数据,将列数据填为NULL
左外连接,查询左表的数据以及交集数据
右外连接,查询右表的数据以及交集数据
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自连接
将一个表看作两个表进行连接操作,可以是内连接也可以是外连接
联合查询
将查询结果合并成起来,查询的语句必须表字段一致
子查询
将查询的结果作为条件再次查询,嵌套查询
事务
- 事务的四大特性
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原子性,事务中的指令必须全部成功或者全部失败
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隔离性,事务具有隔离性,执行事务不会被其他指令干扰
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一致性,事务完成后,数据必须保证一致
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持久性,事务一旦提交或者回滚,数据就会永久性发生变化
- 并发事务
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脏读,一个事务读取到了另一个事务还未提交更新的数据
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不可重复读,一个事务先后读取同一个数据,数据不一致(另一个事务对数据进行了更新)
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幻读,一个事务先查询数据发现不存在,但是在插入时数据已经存在(另一个事务先进行了插入)
- 事务的隔离级别
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读未提交(Read uncommitted),事务会读取到其他事务还未提交的数据,可能会造成
脏读(事务A读取到事务B还未提交更新的数据,或事务B回滚数据,事务A读取到是错误数据)
不可重复读
幻读
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读提交(Read committed),事务先后读取同一数据,数据可能不一致,可能造成
不可重复读(事务A读取数据,一段时间后再次读取,但是事务B已经对数据进行了更新,此时事务A两次读取的数据不一样
幻读(事务A想要执行插入数据,先去查询这个数据是否存在,查询到不存在,执行插入操作。但是事务B此时插入了这个数据,事务A无法在插入)
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可重复读(Repeatable Read)(默认)
MySQL默认隔离级别
事务在先后读取数据,得到的数据是一致的,但是存在幻读问题
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串行化(Serializable)
最高隔离机制,事务不会受其他事务影响,按顺序执行事务。事务必须等待前一个事务执行完毕
存储引擎
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MySQL体系结构
连接层,当客户端发送连接请求时,进行连接处理(建立连接)
服务层,存储最近查询的语句和结果,存入到数据缓存中。对SQL语句进行解析
引擎层,负责数据的存储和处理
存储层,磁盘IO操作,将数据存储到磁盘中
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MySQL中的存储引擎
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InnoDB(Mysql默认引擎)
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支持事务,支持行锁,支持外键
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使用B+树索引结构
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存储逻辑分为:表空间>段>区(64个页)>页(索引中存放数据和指针 16K)>行(行数据)
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MyISAM
- 不支持事务,不支持行锁,不支持外键,访问速度快,主要以读取数据和写入数据为主,很少对数据进行删除和修改
MyISAM的索引和数据分开存储在不同的文件中,数据按插入顺序排列,顺序读取时访问速度快
底层是B+树的索引结构,通过索引查找数据时更高效
不支持事务,不用处理复杂的事务管理
只支持表级锁,写入操作时会锁定整个表
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Memory
- 内存存放是Hash索引,数据保存在内存中,访问速度快,常用于临时表和缓存
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索引结构
索引结构主要是B+树索引和Hash索引
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当树为二叉树时,顺序插入会形成一个链表,查询效率低
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红黑树时,层级较深,检索速度慢
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B树的插入、检索效率都高
以5阶为例,当一个页中存满4个元素时,插入元素会将这5个元素中的中间元素向上分裂。直到上面的页也存满,继续分裂
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B+树,基于B树,但叶子节点存放数据(单向链表),而非叶子节点只是起到一个索引数据的作用
B树的页中存放的是数据和指针,而B+树只在叶子节点存放数据,在相同数据量下,层级比B+树高,检索的效率不如B+树
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而InnoDB采用的就是B+树,同时对B+树的叶子节点进行优化,由单向链表优化为双向链表
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Hash索引
将键值对通过哈希函数计算出哈希值,映射到Hash表的槽位上
如果出现哈希冲突,使用链地址法,插入链表末端
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当根据一个字段查找时,会先计算这个字段的哈希值,根据哈希值找到哈希表中对应数据的位置
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查找效率比B+树高,但是只能用于对等比较(=,in),不能范围查询(between,<,>)
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索引分类
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主键索引,针对字段中的主键
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唯一索引,避免字段中的数据重复
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常规索引,快速定位特点数据
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全文索引,查找文本中的关键字
- 在InnoDB中,主要是
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聚集索引,主要是对主键,叶子节点存放的是行数据
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二级索引,将数据和索引分开存储,叶子节点关联的是行的主键
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再查找时,使用回表查询,如果根据二级索引区查找,会先查找叶子节点,对应的主键值,在进行对聚集索引根据主键值进行查找行数据
SQL性能优化
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SQL执行频率
show global status like 'Com_______;'
可以查看数据库的增删改查访问频次
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慢查询日志
在mysql的配置文件中开启慢查询日志,设置慢日志时间
当sql语句执行时间超过慢日志时间就会被记录
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profile详情
show profile
可以查看每条SQL的耗时基本情况 -
explain执行计划(常用)
在sql语句前加explain关键字,可以查看sql语句可能用到的索引、实际用的索引等信息
索引失效
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查询不遵循最左前缀法则
创建的联合索引,在查询时必须保证最左边的字段被查询
在联合索引中,从哪个字段断开,索引就从哪开始失效
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范围查询
在联合索引中,出现了范围查询,则范围右侧的列索引失效
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索引列运行
在索引列上进行运算操作,索引会失效
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模糊查询
如果是尾部模糊查询,则不会失效(软件%)
如果是头部模糊查询,则索引失效(%工程)
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or连接的条件
or连接的两个条件,如果是索引列和非索引列,则索引全部都失效
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数据分布影响
如果全表扫描的效率更好,则索引也会失效
视图
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视图是一个虚拟存在的表,基于一个表或多个表的查询结果创建,可以将复杂的查询语句封装到一个视图中(将查询多张表的复杂语句),用户只需对视图简单查询就可以得到结果(无需每次编写复杂语句)
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可以限制用户对敏感的数据进行访问,限制用户查看的权限
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如果底层的表的结构发送变化(字段、数据类型),只要视图可以正确的获取数据,就可以不对视图修改
存储过程
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存储过程是一组执行特点功能的SQL语句集,经过编译后存储在数据库中
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存储过程在数据库服务器上执行,客户端只需发送执行存储过程的请求就行,不需要发送大量SQL语句
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将复杂的业务逻辑写入存储过程中,业务逻辑发生变化,只需对存储过程修改,不需要修改多个地方的SQL语句
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存储过程相当于一个方法
触发器
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触发器是针对特点的数据库表
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事件触发时对表的增删改操作
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可以在触发器触发之前或者之后,执行一些操作(一组SQL语句)
MySQL锁
全局锁
- 对整个数据库加锁,锁定数据库中所有的表,加锁后整个数据库都是只读状态
表锁
- 对整个表进行加锁,分为表共享锁和表独占锁
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表共享锁(read lock)
加锁后,其他事务不可以对表执行写入操作,只能读取
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表独占锁(write lock)
加锁后,其他事务不可以多表执行写入和读取操作,相当于阻塞其他事务
行锁
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对表中的一行数据加锁
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当一个事务对一行数据加共享锁时,其他事务可以对这行数据加共享锁,不可以加排他锁。表示多个事务可以对一行数据进行读取,不能修改
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当一个事务对一行数据加排他锁时,其他事务可以对这行数据不可以加共享锁,也不可以加排他锁。表示一行数据只能由一个事务修改,其他事务只能等锁释放才能进行操作