MySQL索引事务

爱被打了一巴掌 2023-10-04 18:42 50阅读 0赞

### `MySQL`索引事务 ###

#### 文章目录 ####

*   *  \`MySQL\`索引事务
     *   *  索引
         *   *  \*\*概念\*\*
             *  \*\*作用\*\*
             *  \*\*使用\*\*
             *  \*\*索引背后的数据结构\*\*
         *  事务
         *   *  事务的概念
             *  事务的应用场景
             *  使用
             *  事务的基本特性
             *  \`MySQL\`中事务的隔离级别

#### 索引 ####

##### **概念** #####

索引是一种特殊的文件，包含着对数据表里所有记录的引用指针。可以对表中的一列或多列创建索引，并指定索引的类型，各类索引有各自的数据结构实现。

##### **作用** #####

1.数据库中的表、数据、索引之间的关系，类似于书架上的图书、书籍内容和书籍**目录的关系。**  
2.索引所起的作用类似书籍目录，**可用于快速定位、检索数据**。  
3.索引对于提高数据库的性能有很大的帮助。

**索引带来的好处,提高了查找的速度.带来的坏处,占用了更多的空间,拖慢了增删改的速度**(这个查找是在内存中完成的,而`MySQL`中的比较是在硬盘上完成的)

##### **使用** #####

创建主键约束（PRIMARY KEY）、唯一约束（UNIQUE）、外键约束（FOREIGN KEY）时，会自动创建对应列的索引。

1.**查看索引**

show index from 表名;

案例：查看学生表已有的索引

show index from student;

![在这里插入图片描述][ef6e4aeba24441b0957c887a277fbb3c.jpeg_pic_center]

2.**创建索引**

对于非主键、非唯一约束、非外键的字段，可以创建普通索引(这是个低效的操作,数据非常大的时候会消耗很多时间)

create index 索引名 on 表名(列名);

案例：创建班级表中，name字段的索引

create index name_index on student(name);

![在这里插入图片描述][9dc04dfa517344e8b364b849c78b565c.jpeg_pic_center]

3.**删除索引**

这也是个低效的操作,数据非常大的时候会消耗很多时间(**推荐创建表的时候就创建好**)

drop index 索引名 on 表名;

案例：删除班级表中name字段的索引

drop index name_index on student;

##### **索引背后的数据结构** #####

二叉搜索树:查找时间复杂度O(n)(最坏情况下单枝树也就是链表)可是它要求过于苛刻后续的增删改太耗时间了

红黑树: 虽然要求宽松点平衡二叉树,但是二叉树主要的问题是元素多了,树的高度就高了.比较次数就多了(每次比较都是磁盘IO,耗时大)

哈希表: 虽然查找时间复杂度O(1),但是哈希表只能对"相等"进行判断,不能对"大于小于"以及范围进行查找(不合适)

堆: 只能找到最大值或者最小值(不适合)

多叉搜索树(n搜索叉树):**在数据库索引中最常见的数据结构是B+树** (B树最大的意义就是减少了磁盘IO的次数(依次读取多个数在内存中比较))

![在这里插入图片描述][40d441a857f640f08d27d26d2bd442e8.jpeg_pic_center]

![在这里插入图片描述][a7871b86462942ca8b336662f6097556.png_pic_center]

![在这里插入图片描述][3dd9119a75af4be49da36f5e81cf4326.jpeg_pic_center]

#### 事务 ####

##### 事务的概念 #####

事务指逻辑上的一组操作，组成这组操作的各个单元，要么全部成功，要么全部失败。(**原子性**)

在`SQL`中,有的复杂的任务需要多个`SQL`来执行.在不同的环境中，都可以有事务。对应在数据库中，就是数据库事务。有的时候,也同样需要打包在一起,前一个`SQL`是为了给后一个`SQL`.提供支持.如果后一个`SQ`L不执行了或者执行出问题了，前一个`SQL`也就失去意义了.

##### 事务的应用场景 #####

**典型的就是转账**

事务是如何实现保证上述机制的: **核心就是回滚**.(回滚的依据就是`MySQL`要记录之前执行的一些过程)

##### 使用 #####

--（1）开启事务：start transaction;
    --（2）执行多条SQL语句
    --（3）回滚或提交：rollback/commit;
    -- 说明：rollback即是全部失败，commit即是全部成功。
    
    start transaction;
    -- 阿里巴巴账户减少2000
    update accout set money=money-2000 where name = '阿里巴巴';
    -- 四十大盗账户增加2000
    update accout set money=money+2000 where name = '四十大盗';
    commit;

##### 事务的基本特性 #####

四个基本特性:

1.  **原子性**:要么全都执行完,要么一个都不执行.任务不可以被再细分了.
2.  **一致性**: 在事务执行之前,和执行之后,数据库中的数据都得是合理合法的数值
3.  **持久性**: 事务一旦提交了之后,数据就持久化的存储起来了(数据就写入硬盘了)
4.  **隔离性**: 隔离性描述的是,事务并发执行的时候产生的情况!!!(并发执行就像大家一起线上填写一张表格,有人不小心填写了你的那一栏表格的数据)
    
    **脏读问题**:就是某个进程没有读取之前进程最终的数据,而是其中临时的值去操作(**写的时候不能读**)
    
    **不可重复读问题**: **读的时候不能写**.

![在这里插入图片描述][a7d640e56e3049e5a022ac4e57ab267c.jpeg_pic_center]

总之: **提高隔离性就会降低并发效率**,它们是互斥的

**幻读问题**: 彻底**串行化**执行(**隔离性最高,并发性最低,数据最可靠,速度最慢**)

![在这里插入图片描述][938ab86f46a34b1ab64a4bd51cf5ebc5.jpeg_pic_center]

##### `MySQL`中事务的隔离级别 #####

1.  `read uncommitted`:允许读取未提交的数据.并发程度最高,隔离程度最低会引入脏读+不可重复读+幻读问题~~
2.  `read committed`:只允许读取提交之后的数据相当于写加锁.并发程度降低了- -些,隔离程度提高了- -些解决了脏读,会引入不可重复读+幻读.
3.  `repeatable read`:相当于给读和写都加锁.并发程度又降低了.隔离程度又提高了.解决了脏读和不可重复度,会引入幻读.
4.  `serializable`:串行化.并发程度最低(串行执行),隔离程度最高.解决了脏读,不可重复度,幻读问题,但是执行速度最慢~

**可以通过修改`my.ini`这个配置文件,来设置当前的隔离级别.根据实际需求场景,来决定使用那种隔离级别.**

[ef6e4aeba24441b0957c887a277fbb3c.jpeg_pic_center]: https://img-blog.csdnimg.cn/ef6e4aeba24441b0957c887a277fbb3c.jpeg#pic_center
[9dc04dfa517344e8b364b849c78b565c.jpeg_pic_center]: https://img-blog.csdnimg.cn/9dc04dfa517344e8b364b849c78b565c.jpeg#pic_center
[40d441a857f640f08d27d26d2bd442e8.jpeg_pic_center]: https://img-blog.csdnimg.cn/40d441a857f640f08d27d26d2bd442e8.jpeg#pic_center
[a7871b86462942ca8b336662f6097556.png_pic_center]: https://img-blog.csdnimg.cn/a7871b86462942ca8b336662f6097556.png#pic_center
[3dd9119a75af4be49da36f5e81cf4326.jpeg_pic_center]: https://img-blog.csdnimg.cn/3dd9119a75af4be49da36f5e81cf4326.jpeg#pic_center
[a7d640e56e3049e5a022ac4e57ab267c.jpeg_pic_center]: https://img-blog.csdnimg.cn/a7d640e56e3049e5a022ac4e57ab267c.jpeg#pic_center
[938ab86f46a34b1ab64a4bd51cf5ebc5.jpeg_pic_center]: https://img-blog.csdnimg.cn/938ab86f46a34b1ab64a4bd51cf5ebc5.jpeg#pic_center