MyISAM數據庫引擎定義及簡析

本文主要給大家介紹MyISAM數據庫引擎定義及簡析，希望可以給大家補充和更新些知識，如有其它問題需要了解的可以持續在億速云行業資訊里面關注我的更新文章的。

一、引擎簡介

MyISAM是MySQL的默認數據庫引擎（5.5版之前），由早期的ISAM所改良。雖然性能極佳，  但卻有一個缺點：不支持事務處理（transaction）。不過，在這幾年的發展 下，MySQL也導入了InnoDB以強化參考完整性與并發違規處理機制，后來就逐漸取代MyISAM
  

1.1、Innodb引擎

Innodb引擎提供了對數據庫ACID事務的支持，并且實現了SQL標準的四種隔離級別，關于數據庫事務與其隔離級別的內容請見數據庫事務與其隔 離級別這篇文章。該引擎還提供了行級鎖和外鍵約束，它的設計目標是處理大容量數據庫系統，它本身其實就是基于MySQL后臺的完整數據庫系統，MySQL 運行時Innodb會在內存中建立緩沖池，用于緩沖數據和索引。但是該引擎不支持FULLTEXT類型的索引，而且它沒有保存表的行數，當SELECT COUNT(*) FROM TABLE時需要掃描全表。當需要使用數據庫事務時，該引擎當然是首選。由于鎖的粒度更小，寫操作不會鎖定全表，所以在并發較高時，使用Innodb引擎 會提升效率。但是使用行級鎖也不是絕對的，如果在執行一個SQL語句時MySQL不能確定要掃描的范圍，InnoDB表同樣會鎖全表。  
   

1.2、MyIASM引擎

MyIASM是MySQL默認的引擎，但是它沒有提供對數據庫事務的支持，也不支持行級鎖和外鍵，因此當INSERT(插入)或UPDATE(更 新)數據時即寫操作需要鎖定整個表，效率便會低一些。不過和Innodb不同，MyIASM中存儲了表的行數，于是SELECT COUNT(*) FROM TABLE時只需要直接讀取已經保存好的值而不需要進行全表掃描。如果表的讀操作遠遠多于寫操作且不需要數據庫事務的支持，那么MyIASM也是很好的選 擇。  
   

二、引擎選擇

大尺寸的數據集趨向于選擇InnoDB引擎，因為它支持事務處理和故障恢復。數據庫的大小決定了故障恢復的時間長短，InnoDB可以利用事務日志 進行數據恢復，這會比較快。主鍵查詢在InnoDB引擎下也會相當快，不過需要注意的是如果主鍵太長也會導致性能問題，關于這個問題我會在下文中講到。大 批的INSERT語句(在每個INSERT語句中寫入多行，批量插入)在MyISAM下會快一些，但是UPDATE語句在InnoDB下則會更快一些，尤 其是在并發量大的時候。  
   

2.1、Index索引

索引（Index）是幫助MySQL高效獲取數據的數據結構。MyIASM和Innodb都使用了樹這種數據結構做為索引，關于樹我也曾經寫過一篇 文章樹是一種偉大的數據結構，只是自己的理解，有興趣的朋友可以去閱讀。下面我接著講這兩種引擎使用的索引結構，講到這里，首先應該談一下B-Tree和 B+Tree。
   

2.1.1、B-Tree和B+Tree

B+Tree是B-Tree的變種，那么我就先講B-Tree吧，相信大家都知道紅黑樹，這是我前段時間學《算法》一書時，實現的一顆紅黑樹，大家 可以參考。其實紅黑樹類似2,3-查找樹，這種樹既有2叉結點又有3叉結點。B-Tree也與之類似，它的每個結點做多可以有d個分支（叉），d稱為B- Tree的度，如下圖所示，它的每個結點可以有4個元素，5個分支，于是它的度為5。B-Tree中的元素是有序的，比如圖中元素7左邊的指針指向的結點 中的元素都小于7，而元素7和16之間的指針指向的結點中的元素都處于7和16之間，正是滿足這樣的關系，才能高效的查找：首先從根節點進行二分查找，找 到就返回對應的值，否則就進入相應的區間結點遞歸的查找，直到找到對應的元素或找到null指針，找到null指針則表示查找失敗。這個查找是十分高效 的，其時間復雜度為O(logN)（以d為底，當d很大時，樹的高度就很低），因為每次檢索最多只需要檢索樹高h個結點。
        

接下來就該講B+Tree了，它是B-Tree的變種，如下面兩張圖所示：

 
從圖中就可以看出，B+Tree的內部結點不存儲數據，只存儲指針，而葉子結點則只存儲數據，不存儲指針。并且在其每個葉子節點上增加了一個指向相 鄰葉子節點的指針，這個優化提高區間訪問的性能，比如在第二張圖中要查詢鍵為從18到49的所有數據，當找到18后，只需順著節點和指針順序遍歷就可以一 次性訪問到所有數據節點，極大提到了區間查詢效率。
   

2.1.2、MyISAM引擎的索引結構

MyISAM引擎的索引結構為B+Tree，其中B+Tree的數據域存儲的內容為實際數據的地址，也就是說它的索引和實際的數據是分開的，只不過是用索引指向了實際的數據，這種索引就是所謂的非聚集索引。
  

2.1.3、Innodb引擎的索引結構

MyISAM引擎的索引結構同樣也是B+Tree，但是Innodb的索引文件本身就是數據文件，即B+Tree的數據域存儲的就是實際的數據，這種索引就是聚集索引。這個索引的key就是數據表的主鍵，因此InnoDB表數據文件本身就是主索引。因為InnoDB的數據文件本身要按主鍵聚集，所以InnoDB要求表必須有主鍵（MyISAM可以沒有），如果沒有顯式指定，則MySQL系統會 自動選擇一個可以唯一標識數據記錄的列作為主鍵，如果不存在這種列，則MySQL自動為InnoDB表生成一個隱含字段作為主鍵，這個字段長度為6個字 節，類型為長×××。并且和MyISAM不同，InnoDB的輔助索引數據域存儲的也是相應記錄主鍵的值而不是地址，所以當以輔助索引查找時，會先根據輔助索引找到主 鍵，再根據主鍵索引找到實際的數據。所以Innodb不建議使用過長的主鍵，否則會使輔助索引變得過大。建議使用自增的字段作為主鍵，這樣B+Tree的 每一個結點都會被順序的填滿，而不會頻繁的分裂調整，會有效的提升插入數據的效率。
  

2.2、MyISAM與InnoDB的區別是什么？

2.2.1、 存儲結構

MyISAM：每個MyISAM在磁盤上存儲成三個文件。第一個文件的名字以表的名字開始，擴展名指出文件類型。.frm文件存儲表定義。數據文件的擴展名為.MYD (MYData)。索引文件的擴展名是.MYI (MYIndex)。
    InnoDB：所有的表都保存在同一個數據文件中（也可能是多個文件，或者是獨立的表空間文件），InnoDB表的大小只受限于操作系統文件的大小，一般為2GB。
  

2.2.2、 存儲空間

MyISAM：可被壓縮，存儲空間較小。支持三種不同的存儲格式：靜態表(默認，但是注意數據末尾不能有空格，會被去掉)、動態表、壓縮表。
InnoDB：需要更多的內存和存儲，它會在主內存中建立其專用的緩沖池用于高速緩沖數據和索引。
  

2.2.3、 可移植性、備份及恢復

MyISAM：數據是以文件的形式存儲，所以在跨平臺的數據轉移中會很方便。在備份和恢復時可單獨針對某個表進行操作。
InnoDB：免費的方案可以是拷貝數據文件、備份 binlog，或者用 mysqldump，在數據量達到幾十G的時候就相對痛苦了。
  

2.2.4、 事務支持

MyISAM：強調的是性能，每次查詢具有原子性,其執行數度比InnoDB類型更快，但是不提供事務支持。
InnoDB：提供事務支持事務，外部鍵等高級數據庫功能。 具有事務(commit)、回滾(rollback)和崩潰修復能力(crash recovery capabilities)的事務安全(transaction-safe (ACID compliant))型表。
  

2.2.5、 AUTO_INCREMENT

MyISAM：可以和其他字段一起建立聯合索引。引擎的自動增長列必須是索引，如果是組合索引，自動增長可以不是第一列，他可以根據前面幾列進行排序后遞增。
InnoDB：InnoDB中必須包含只有該字段的索引。引擎的自動增長列必須是索引，如果是組合索引也必須是組合索引的第一列。
  

2.2.6、 表鎖差異

 MyISAM：只支持表級鎖，用戶在操作myisam表時，select，update，delete，insert語句都會給表自動加鎖，如果加鎖以后的表滿足insert并發的情況下，可以在表的尾部插入新的數據。
InnoDB：支持事務和行級鎖，是innodb的最大特色。行鎖大幅度提高了多用戶并發操作的新能。但是InnoDB的行鎖，只是在WHERE的主鍵是有效的，非主鍵的WHERE都會鎖全表的。
  

2.2.7、 全文索引

 MyISAM：支持 FULLTEXT類型的全文索引
 InnoDB：不支持FULLTEXT類型的全文索引，但是innodb可以使用sphinx插件支持全文索引，并且效果更好。
  

2.2.8、 表主鍵

MyISAM：允許沒有任何索引和主鍵的表存在，索引都是保存行的地址。
InnoDB：如果沒有設定主鍵或者非空唯一索引，就會自動生成一個6字節的主鍵(用戶不可見)，數據是主索引的一部分，附加索引保存的是主索引的值。
 

2.2.9、 表的具體行數

MyISAM：保存有表的總行數，如果select count() from table;會直接取出出該值。
    InnoDB：沒有保存表的總行數，如果使用select count() from table；就會遍歷整個表，消耗相當大，但是在加了wehre條件后，myisam和innodb處理的方式都一樣。
 

2.2.10、 CURD操作

MyISAM：如果執行大量的SELECT，MyISAM是更好的選擇。
InnoDB：如果你的數據執行大量的INSERT或UPDATE，出于性能方面的考慮，應該使用InnoDB表。DELETE 從性能上InnoDB更優，但DELETE FROM table時，InnoDB不會重新建立表，而是一行一行的刪除，在innodb上如果要清空保存有大量數據的表，最好使用truncate table這個命令。
 

2.2.11、 外鍵

MyISAM：不支持
InnoDB：支持
 
通過上述的分析，基本上可以考慮使用InnoDB來替代MyISAM引擎了，原因是InnoDB自身很多良好的特點，比如事務支持、存儲 過程、視圖、行級鎖定等等，在并發很多的情況下，相信InnoDB的表現肯定要比MyISAM強很多。另外，任何一種表都不是萬能的，只用恰當的針對業務 類型來選擇合適的表類型，才能最大的發揮MySQL的性能優勢。如果不是很復雜的Web應用，非關鍵應用，還是可以繼續考慮MyISAM的，這個具體情況 可以自己斟酌。

看了以上關于MyISAM數據庫引擎定義及簡析，希望能給大家在實際運用中帶來一定的幫助。本文由于篇幅有限，難免會有不足和需要補充的地方，如有需要更加專業的解答，可在官網聯系我們的24小時售前售后，隨時幫您解答問題的。