基本介绍

数据库存储引擎是数据库底层软件组件，数据库管理系统（DBMS）使用数据引擎进行创建、查询、更新和删除数据操作。不同的存储引擎提供不同的存储机制、索引技巧、锁定水平等功能，使用不同的存储引擎，还可以获得特定的功能。现在许多的数据库管理系统都支持多种不同的数据引擎。MySQL 的核心就是存储引擎。

MySQL 提供了多个不同的存储引擎，包括处理事务安全表的引擎和处理非事务安全表的引擎。在 MySQL 中，不需要在整个服务器中使用同一种存储引擎，针对具体的要求，可以对每一个表使用不同的存储引擎。MySQL5.7 支持的存储引擎有：InnoDB, MyISAM, Memory, Merge, Archive, Federate, CSV, BLACKHOLE 等。

可以使用 SHOW ENGINES 语句查看系统支持的引擎类型

InnoDB 存储引擎

InnoDB 给 MySQL 的表提供了事务、回滚、崩溃修复能力和多版本并发控制的事务安全。MySQL 从 3.23.34a 开始就包含 InnoDB 存储引擎，InnoDB 是 MySQL 第一个提供外键约束的表引擎，而且 InnoDB 对事务处理的能力也是 MySQL 其他存储引擎所无法与之比的。

MySQL5.5.5 之后，InnoDB 作为默认的存储引擎，MySQL 8.0 版本在原先的基础上将系统数据库的存储引擎也改为了 InnoDB。

InnoDB 主要特性有：

  1. 支持事务
  2. 灾难恢复性好
  3. 为处理巨大数据量的最大性能设计
  4. 实现了缓存管理，不仅能缓存索引也能缓存数据，并且会自动创建散列索引以加快数据的获取
  5. 支持外键完整性约束。
  6. 支持行级锁定
  7. 使用聚簇索引

InnoDB 存储引擎中支持自动增长列 AUTO_INCREMENT。自动增长列的值不能为空，且值必须唯一。MySQL 中规定自增列必须为主键。在插入值时，如果自动增长列不输入值，那么插入的值为自动增长后的值；如果输入的值为 0 或空（NULL），那么插入的值也为自动增长后的值；如果插入某个确定的值，且该值在前面没有出现过，那么可以直接插入。

InnoDB 存储引擎中支持外键（FOREIGN KEY）。外键所在的表为子表，外键所依赖的表为父表。父表中被子表外键关联的字段必须为主键。当删除、更新父表的某条信息时，子表也必须有相应的改变。

优缺点：

  1. 优点：提供了良好的事务管理、崩溃修复能力和并发控制；
  2. 缺点：其读写效率稍差，占用的数据空间相对比较大。

MyISAM 存储引擎

MyISAM 存储引擎是基于 ISAM 存储引擎发展起来的。MyISAM 拥有较高的插入、查询速度，但不支持事务。在 MySQL5.5.5 之前的版本中，MyISAM 是默认的存储引擎

MyISAM 主要特性有：

  1. 不支持事务
  2. 使用表级锁，并发性差
  3. 主机宕机后，MyISAM 表易损坏，灾难恢复性不佳
  4. 可以配合锁，实现操作系统下的复制备份、迁移
  5. 只缓存索引，数据的缓存是利用操作系统缓冲区来实现的，可能引发过多的系统调用且效率不佳
  6. 数据紧凑存储，因此可获得更小的索引和更快的全表扫描性能
  7. 可以把数据文件和索引文件放在不同目录

MyISAM 存储引擎的表存储成 3 个文件。文件的名字与表名相同，扩展名包括 frm、MYD 和 MYI。

  • frm 为扩展名的文件存储表的结构；
  • MYD 为扩展名的文件存储数据，是 MYData 的缩写；
  • MYI 为扩展名的文件存储索引，是 MYIndex 的缩写。

基于 MyISAM 存储引擎的表支持 3 种存储格式，包括静态型、动态型和压缩型。其中，静态型为 MyISAM 存储引擎的默认存储格式，其字段是固定长度的；动态型包含变长字段，记录的长度不是固定的；压缩型需要使用 myiampack 工具创建，占用的磁盘空间较小。

优缺点：

  1. 优点：占用空间小，处理速度快；

  2. 缺点：不支持事务的完整性和并发性。

MEMORY 存储引擎

MEMORY 存储引擎是 MySQL 中一类特殊存储引擎。其使用存储在内存中的内容来创建表，而且所有数据也放在内存中。这些特性都与 InnoDB 存储引擎、MyISAM 存储引擎不同。

MEMORY 主要特性有：

  1. 使用表级锁，虽然内存访问快，但如果频繁的读写，表级锁会成为瓶颈
  2. 只支持固定大小的行。varchar 类型的字段会存储为固定长度的 char 类型，浪费空间
  3. 不支持 TEXT、BLOB 字段。当有些查询需要使用到临时表（使用的也是 MEMORY 存储引擎）时，如果表中有 TEXT、BLOB 字段，那么会转换为基于磁盘的 MyISAM 表，严重降低性能
  4. 由于内存资源成本昂贵，一般不建议设置过大的内存表，如果内存表满了，可通过清除数据或调整内存表参数来避免报错
  5. 服务器重启后数据会丢失，复制维护时需要小心

每个基于 MEMORY 存储引擎的表实际对应一个磁盘文件，该文件的文件名与表名相同，类型为 frm 类型，该文件中只存储表的结构，而其数据文件都是存储在内存中的。这样有利于数据的快速处理，提供整个表的处理效率。值得注意的是，服务器需要有足够的内存来维持 MEMORY 存储引擎的表的使用。如果不需要使用了，可以释放这些内存，甚至可以删除不需要的表。

MEMORY 存储引擎默认使用哈希（HASH）索引，其速度要比使用 B 型树（BTREE）索引快。如果希望使用 B 型树索引，可以在创建索引时选择使用。

MEMORY 表的大小是受到限制的。表的大小主要取决于两个参数，分别是 max_rows 和 max_heap_table_size。其中，max_rows 可以在创建表时指定；max_heap_table_size 的大小默认为 16MB，可以按需要进行扩大。因此，其存在于内存中的特性，这类表的处理速度非常快。但是，其数据易丢失，生命周期短。基于这个缺陷，选择 MEMORY 存储引擎时需要特别小心。

总结

功能 InnoDB MyISAM Memory
存储限制 64TB 256TB RAM
支持事务 Yes No No
支持全文索引 No Yes No
支持树索引 Yes Yes Yes
支持哈希索引 No No Yes
支持数据缓存 Yes No N/A
支持外键 Yes No No