【MySQL】2. MySQL数据库基础

[1. mysql登录&退出](#1. mysql登录&退出)
- [1.1 mysql登录指令](#1.1 mysql登录指令)
- [1.2 mysql退出指令](#1.2 mysql退出指令)
- [1.3 切换root用户再登录](#1.3 切换root用户再登录)
[2. mysql理解](#2. mysql理解)
- 问题：为什么不使用文件存储数据？
[3. mysql在Linux中的表现](#3. mysql在Linux中的表现)
[4. 主流数据库介绍](#4. 主流数据库介绍)
[5. 服务器，数据库，表之间的关系](#5. 服务器，数据库，表之间的关系)
[6. MySQL架构](#6. MySQL架构)
[7. SQL分类](#7. SQL分类)
[8. 存储引擎](#8. 存储引擎)
- [8.1 存储引擎](#8.1 存储引擎)
- [8.2 查看存储引擎](#8.2 查看存储引擎)
- [8.3 存储引擎对比](#8.3 存储引擎对比)

1. mysql登录&退出

1.1 mysql登录指令

bash 复制代码

sudo mysql -h 127.0.0.1 -P 3306 -u root -p
# -h:指明登录部署了mysql服务的主机
# -P:指明我们要访问的端口号
# -u:指明登录用户
# -p:指明需要输入密码

注意：

目前免密码，后续再设置密码

密码输入不回显

由于已经在配置文件中设置了相关参数，可以直接使用以下指令登录

bash 复制代码

sudo mysql -u root
# 因为目前免密码登录，所以不需要-p选项

1.2 mysql退出指令

输入quit，按下Enter即可退出。

1.3 切换root用户再登录

前期学习先使用root用户，root用户切换指令

bash 复制代码

sudo su root

再次进入mysql就不需要sudo命令了

2. mysql理解

mysql是它的数据库服务的客户端
mysqld是它的数据库服务的服务器端
mysql本质：基于C(mysql) S(mysqld)模式的一种网络服务。

mysql是一套给我提供数据存取的服务的网络程序

数据库：一般指的是，再磁盘或者内存中存储的特定结构组织的数据---将来在磁盘上存储的一套数据库方案

数据库服务：mysqld

问题：为什么不使用文件存储数据？

一般的文件确实提供了数据的存储功能，但是文件没有提供非常好的数据（内容）管理能力（用户角度）

数据库本质：对数据内容从存储的一套解决方案，你给我字段或者要求，我直接给你结果

3. mysql在Linux中的表现

注意：在mysql中使用指令要加分号 " ; "

**样例：**使用mysql建立一个数据库，建立一张表结构，插入一些数据 -- 对比一下mysql在Linux中是如何表现的

样例指令：

创建数据库

sql 复制代码

create database helloworld;

使用数据库

sql 复制代码

use helloworld;

创建数据库表

sql 复制代码

create table student(
    id int,
    name varchar(32),
    gender varchar(2)
);

表中插入数据

sql 复制代码

insert into student (id, name, gender) values (1, '张三', '男');
insert into student (id, name, gender) values (2, '李四', '女');
insert into student (id, name, gender) values (3, '王五', '男');

查询表中的数据

sql 复制代码

select * from student;

样例表现：

创建数据库

在数据库中创建表

数据逻辑存储：行列式结构

结论：

建立数据库，本质就是在Linux目录下建立一个目录
在数据库内建立表，本质就是在Linux下创建对应的文件
数据可本质其实也是文件，只不过这些文件并不是由程序员直接操作，而是由数据库服务(mysqld)帮我们进行操作

4. 主流数据库介绍

SQL Server：微软的产品，是.NET 开发者常用的数据库之一，广泛应用于中大型企业级项目，对 Windows 平台和.NET 生态有极佳的适配性。

Oracle：甲骨文（Oracle）公司的核心产品，适用于超大型企业级项目和复杂的业务场景，在数据一致性、安全性和复杂事务处理上表现优异；在高并发场景下，其原生性能通常不如针对高并发优化的 MySQL，但通过合理的架构设计（如读写分离、分片）可显著提升并发能力。

MySQL：全球使用最广泛的开源关系型数据库之一，目前归属甲骨文公司；高并发处理能力突出，并非 "不适合做复杂的业务"，而是在超复杂的分布式事务、极致的复杂查询优化场景下，相比 Oracle 的适配成本更高；主要应用于电商、SNS（社交网络）、论坛等互联网场景，对高频简单 SQL 的处理效率优势明显，也可通过架构扩展支撑复杂业务。

PostgreSQL：由加州大学伯克利分校计算机系研发的开源关系型数据库，支持私用、商用及学术研究场景，可免费使用、修改和分发；在复杂数据类型（如 JSON、地理信息）、自定义函数 / 存储过程、事务一致性等方面表现优异，被称为 "最先进的开源关系型数据库"。

SQLite：一款轻量级嵌入式关系型数据库，完全遵守 ACID（原子性、一致性、隔离性、持久性）原则，核心功能封装在一个小型 C 语言库中；设计目标为嵌入式场景，已广泛应用于各类嵌入式产品、移动端应用（如 Android/iOS 本地存储）；占用系统资源极低，在嵌入式设备中仅需几百 KB 内存即可稳定运行。

H2：由 Java 语言开发的嵌入式关系型数据库，以 Jar 包形式提供（仅需引入单个类库），可直接嵌入 Java 应用程序中运行；支持内存模式（数据仅存于内存）和文件模式（数据持久化到文件），常用于开发、测试环境，也可作为小型应用的生产数据库。

5. 服务器，数据库，表之间的关系

安装数据库服务器，本质是在服务器（物理机 / 虚拟机）上部署了一套数据库管理系统（DBMS） 程序（如 MySQL、Oracle、SQL Server 等）。该管理系统具备多数据库管理能力，在实际开发中，开发人员通常会为每个独立的应用系统创建一个专属数据库，实现不同应用数据的隔离管理。

为存储应用系统中各类业务实体（如用户、商品、订单）的数据，开发人员会在对应数据库中创建多张数据表。每张表对应一类业务实体，用于结构化存储该实体的所有属性数据（如 "用户表" 存储用户名、密码、手机号等用户信息）。

数据库服务器、数据库和数据表的层级关系可总结为：

数据库服务器（DBMS 程序）是顶层管理载体，可管理多个独立数据库；
数据库是数据隔离单元，为单个应用系统服务，包含多张数据表；
数据表是数据存储的最小单元，对应具体业务实体，承载实际业务数据。

6. MySQL架构

MySQL 是一款高度可移植的开源关系型数据库管理系统，几乎能运行在当前主流的所有操作系统之上，包括 Unix/Linux 系列（如 CentOS、Ubuntu）、Windows、macOS 以及 Solaris 等。尽管不同操作系统在底层内核、文件系统、进程管理等实现层面存在显著差异，但 MySQL 通过统一的抽象层设计，基本能保证在各平台上逻辑架构与核心功能的一致性，物理存储结构也保持高度兼容。

1.客户端连接层（Client Connectors）

这是应用与 MySQL 交互的入口，提供了多种编程语言的驱动和连接方式：

支持的协议 / 语言：JDBC（Java）、ODBC、.NET、PHP、Python、Perl、C API 等。
作用：让不同技术栈的应用程序能通过标准接口连接到 MySQL 服务器，发送 SQL 请求并接收结果。

2.MySQL 服务层（MySQL SERVER）

这是 MySQL 的核心大脑，负责处理所有 SQL 请求，主要分为以下子模块：

2.1 连接池（Connection Pool）

职责：管理客户端连接、处理身份验证、权限检查和安全控制。
作用：避免频繁创建 / 销毁连接，提升性能，同时保障访问安全。

2.2 SQL 接口（SQL Interface）

职责：接收并解析 DML（数据操作）、DDL（数据定义）语句，以及存储过程、触发器、视图等高级对象的调用。
作用：提供统一的 SQL 交互入口。

2.3 解析器（Parser）

职责：对 SQL 语句进行词法分析（Lexical）、语义分析（Semantic）和语法检查（Syntactic），生成语法树和可执行代码。
作用：确保 SQL 语句的合法性，并为后续优化做准备。

2.4 优化器（Optimizer）

职责：重写查询语句、决定扫描顺序、选择最优索引，生成执行计划。
作用：通过各种策略最大化查询性能。

2.5 缓存（Caches）

职责：维护全局和引擎特定的缓存，如查询缓存（已废弃）、表缓存、键缓存等。
作用：缓存热点数据和元数据，减少磁盘 I/O，提升响应速度。

2.6 服务与工具（Services & utilities）

职责：提供备份恢复、安全管理、复制、分区、集群和 Workbench 等管理工具。
作用：支撑数据库的日常运维、高可用和扩展需求。

3.可插拔存储引擎层（Pluggable Storage Engines）

这是 MySQL 架构最独特的设计之一：

特点：存储引擎是可插拔的，不同引擎负责数据的实际存储和检索，上层服务层与底层存储逻辑解耦。
常见引擎：
- InnoDB：默认引擎，支持事务、外键、崩溃恢复，适合绝大多数生产场景。
- MyISAM：不支持事务，查询速度快，适合读多写少的场景。
- Memory：数据存储在内存中，速度极快，但重启后数据丢失。
- 其他：Federated、Archive、Merge、Cluster、Example 等，各有其特定适用场景。

4.文件系统与日志层（File System & Logs）

文件系统：数据最终存储在磁盘上，支持 NTFS、ext4、SAN、NAS 等多种文件系统。
日志与文件 ：
- 二进制日志（Binary）：记录数据变更，用于主从复制和时间点恢复。
- 错误日志（Error）：记录服务器启动、运行和关闭时的错误信息。
- 慢查询日志（Slow）：记录执行时间超过阈值的 SQL，用于性能优化。
- Redo/Undo 日志：保障事务的原子性和持久性（InnoDB 核心）。
- 数据文件、索引文件：实际存储表数据和索引。

总结

这张图清晰地展示了 MySQL 从客户端连接 到服务层处理 ，再到存储引擎落地 ，最后到文件系统持久化的完整流程。这种分层架构让 MySQL 既灵活（可插拔引擎）又高效（连接池、查询优化），是其成为最流行开源数据库的重要原因。

7. SQL分类

DDL（Data Definition Language）------ 数据定义语言

核心作用：用于定义、修改、删除数据库对象的结构（而非数据本身），维护存储数据的底层结构。

代表指令：CREATE（创建）、DROP（删除）、ALTER（修改）、TRUNCATE（清空表结构 + 数据）、RENAME（重命名）等。

适用对象：数据库（Database）、表（Table）、索引（Index）、视图（View）、存储过程（Procedure）等。
DML（Data Manipulation Language）------ 数据操纵语言

核心作用：用于对数据库表中的实际数据进行增、删、改操作（不含查询）。

代表指令：INSERT（插入数据）、DELETE（删除数据）、UPDATE（修改数据）。
DQL（Data Query Language）------ 数据查询语言

核心作用：专门用于从数据库中查询、检索数据，是日常使用频率最高的 SQL 类型（行业中常将其从 DML 中独立划分）。

代表指令：SELECT（查询），常配合 WHERE、JOIN、GROUP BY、ORDER BY 等子句使用。
DCL（Data Control Language）------ 数据控制语言

核心作用：负责数据库的权限管理、事务控制，保障数据访问的安全性和一致性。

代表指令：
- 权限管理：GRANT（授予权限）、REVOKE（回收权限）；
- 事务控制：COMMIT（提交事务）、ROLLBACK（回滚事务）、SAVEPOINT（设置事务保存点）。

8. 存储引擎

8.1 存储引擎

存储引擎是：数据库管理系统如何存储数据、如何为存储的数据建立索引和如何更新、查询数据等技术

的实现方法。

MySQL的核心就是插件式存储引擎，支持多种存储引擎。

8.2 查看存储引擎

sql 复制代码

show engines;

8.3 存储引擎对比

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【MySQL】2. MySQL数据库基础

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1. mysql登录&退出

1.1 mysql登录指令

1.2 mysql退出指令

1.3 切换root用户再登录

2. mysql理解

问题：为什么不使用文件存储数据？

3. mysql在Linux中的表现

4. 主流数据库介绍

5. 服务器，数据库，表之间的关系

6. MySQL架构

7. SQL分类

8. 存储引擎

8.1 存储引擎

8.2 查看存储引擎

8.3 存储引擎对比