MySQL数据库的优化技术（一）
一、优化的主要体现在如下的几个方面：
1.表结构设计的合理化（符合三范式3NF）
2.添加适当的索引（index）。
普通索引
主键索引
唯一索引unique
全文索引
3.分表技术
水平分割
垂直分割
4.读写分离
5储存过程（模块化编程，可以提高速度）
6.对mysql配置优化【my.ini】
7、定时的清除不需要的数据，定时进行碎片整理。
二、表结构方面的优化
1.数据库表的设计：
三个范式：
1.第一范式：1NF是对属性的原子性约束，要求属性具有原子性，不可再分解；（一般是关系型数据库都满足1NF）
2.第二范式：2NF是对记录的唯一性约束，要求记录有唯一标识，即实体的唯一性；（一般可以通过设置一个主键，即可满足该要求，而且要注意，一般主键的设计和后期业务逻辑的开发不要有啥关联）
3.第三范式：3NF是对字段冗余性的约束，它要求字段值没有冗余。没有冗余的数据库设计可以做到；
但是没有冗余的数据库未必就是最好的数据库，有时为了提高运行效率，就必须降低范式标准，适当的保留冗余数据。具体的做法是：在概念数据模型设计时遵守第三范式，降低范式标准的工作放到物理数据模型设计时考虑。降低范式就是增加冗余字段，允许冗余。
冗余数据：就是表中的信息能够呗推导出来，这样的数据就是冗余数据。
什么样的表才符合三个范式。
1.首先，表的范式是，首先符合1NF，才能满足2NF，进一步满足3NF。
数据库分类：
关系型数据库：
mysql/oracle/db2/sysbase/sqlserver
非关系型数据库：（面向对象或者集合）
NoSQL数据库：MongoDB(特点是面向文档)
2.特殊情况
1.在某些情况下，系统可能会出现反三范式，特别是在一对多的关系中。就很有可能不满足第三范式。
三、SQL语句本身的优化
如何从一个大项目中，迅速的定位执行速度慢的语句？？？（定位慢查询）
1、SQL优化的一般步骤：
通过show status命令了解各种SQL的执行频率
定位执行效率较低的SQL语句
通过explain分析低速率的SQL语句的执行情况
确定问题并采取相应的优化措施
2.mysql数据库的一些运行状态的查询
例如：当前mysql的执行时间、一共执行了多少次、当前连接量是多少
使用show status;
在show [session/global] status like ...
如果不写的话，默认是session，表示当前会话。如果想看所有的，需要加上一个global
在这三百个语句中，常用的语句有：
show status like 'uptime'; 查询MySQL已经启动了多长时间。
show status like 'com_selelct'; 一共执行了多少次查询
show status like 'connections'; 连接数
显示慢查询次数：show status like 'slow_queries';
如何定位慢查询：在默认情况下，mysql认为10s才是一个慢查询。
构建一个大表（400万条数据）-->储存过程来构建。
1.修改mysql的慢查询：
show variables like 'long_query_time'; 查询系统设置的慢查询时间。
set long_query_time=1; 设置慢查询的时间为1秒。
2.构建一个大表：400万条数据
#创建表DEPT
CREATE TABLE dept( /*部门表*/
deptno MEDIUMINT UNSIGNED NOT NULL DEFAULT 0,
dname VARCHAR(20) NOT NULL DEFAULT "",
loc VARCHAR(13) NOT NULL DEFAULT ""
) ENGINE=MyISAM DEFAULT CHARSET=utf8 ;
#创建表EMP雇员
CREATE TABLE emp(
empno MEDIUMINT UNSIGNED NOT NULL DEFAULT 0, /*编号*/
ename VARCHAR(20) NOT NULL DEFAULT "", /*名字*/
job VARCHAR(9) NOT NULL DEFAULT "",/*工作*/
mgr MEDIUMINT UNSIGNED NOT NULL DEFAULT 0,/*上级编号*/
hiredate DATE NOT NULL,/*入职时间*/
sal DECIMAL(7,2) NOT NULL,/*薪水*/
comm DECIMAL(7,2) NOT NULL,/*红利*/
deptno MEDIUMINT UNSIGNED NOT NULL DEFAULT 0 /*部门编号*/
)ENGINE=MyISAM DEFAULT CHARSET=utf8 ;
#工资级别表
CREATE TABLE salgrade(
grade MEDIUMINT UNSIGNED NOT NULL DEFAULT 0,
losal DECIMAL(17,2) NOT NULL,
hisal DECIMAL(17,2) NOT NULL
)ENGINE=MyISAM DEFAULT CHARSET=utf8;
INSERT INTO salgrade VALUES (1,700,1200);
INSERT INTO salgrade VALUES (2,1201,1400);
INSERT INTO salgrade VALUES (3,1401,2000);
INSERT INTO salgrade VALUES (4,2001,3000);
INSERT INTO salgrade VALUES (5,3001,9999);
# 随机产生字符串
#定义一个新的命令结束符合
delimiter $$
#删除自定的函数
drop function rand_string $$
#这里我创建了一个函数.
#rand_string(n INT) rand_string 是函数名 (n INT) //该函数接收一个整数
create function rand_string(n INT)
returns varchar(255) #该函数会返回一个字符串
begin
#chars_str定义一个变量 chars_str,类型是 varchar(100),默认值'abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFJHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ';
declare chars_str varchar(100) default
'abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFJHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ';
declare return_str varchar(255) default '';
declare i int default 0;
while i
set return_str =concat(return_str,substring(chars_str,floor(1+rand()*52),1));
set i = i + 1;
end while;
return return_str;
end $$
delimiter ;
select rand_string(6);
# 随机产生部门编号
delimiter $$
drop function rand_num $$
#这里我们又自定了一个函数
create function rand_num( )
returns int(5)
begin
declare i int default 0;
set i = floor(10+rand()*500);
return i;
end $$
delimiter ;
select rand_num();
#******************************************
#向emp表中插入记录(海量的数据)
delimiter $$
drop procedure insert_emp $$
#随即添加雇员[光标] 400w
create procedure insert_emp(in start int(10),in max_num int(10))
begin
declare i int default 0;
#set autocommit =0 把autocommit设置成0
set autocommit = 0;
repeat
set i = i + 1;
insert into emp values ((start+i) ,rand_string(6),'SALESMAN',0001,curdate(),2000,400,rand_num());
until i = max_num
end repeat;
commit;
end $$
delimiter ;
#调用刚刚写好的函数, 1800000条记录,从100001号开始
call insert_emp(100001,4000000);
#**************************************************************
# 向dept表中插入记录
delimiter $$
drop procedure insert_dept $$
create procedure insert_dept(in start int(10),in max_num int(10))
begin
declare i int default 0;
set autocommit = 0;
repeat
set i = i + 1;
insert into dept values ((start+i) ,rand_string(10),rand_string(8));
until i = max_num
end repeat;
commit;
end $$
delimiter ;
call insert_dept(100,10);
#------------------------------------------------
#向salgrade 表插入数据
delimiter $$
drop procedure insert_salgrade $$
create procedure insert_salgrade(in start int(10),in max_num int(10))
begin
declare i int default 0;
set autocommit = 0;
ALTER TABLE emp DISABLE KEYS;
repeat
set i = i + 1;
insert into salgrade values ((start+i) ,(start+i),(start+i));
until i = max_num
end repeat;
commit;
end $$
delimiter ;
#测试不需要了
#call insert_salgrade(10000,1000000);
#----------------------------------------------
delimiter $$ 为什么要将封号变成$$，为了能让储存过程能够正常的执行。
在该数据库中创建一个rand_string函数：
创建一个储存过程：
插入400万条数据：
1. 这时我们如果出现一条语句执行时间超过1s钟，就会统计到。
2. 如果把慢查询的sql语句记录到我们的日志中去，在默认的情况下，我们的mysql不会记录慢查询，需要在启动mysql时候,指定记录慢查询才可以。
bin\mysqld.exe--safe-mode --slow-query-log [mysql5.5]
bin\mysqld.exe -log-slow-queries=d:/abc.log[mysql5.0]
一般使用第一条就可以，目前一般是5.5以上的版本。
这样执行之后，会在MySQL的data目录中产生日志文件，以.log结尾。
这样，只要是，系统在使用该数据库中产生了慢查询，则会将详细的信息记录到该日志文件中，这样就很方便的知道是哪一条语句导致了系统变慢。
四、优化问题
通过explain语句可以分析，mysql如何执行你的sql语句。这个工具的使用问题先放在这里。
五、索引优化
小细节：MySQL在做操作的时候，在执行某条语句的时候，它的结果会进行缓存，一旦再次进行查询，速度将变得非常得快。
1.添加索引
主键索引、唯一索引、全文索引、普通索引
为什么创建一个索引之后，它的速度会变快？？？？
因为这是并不是顺序查找某条记录，而是使用二叉树查找！！！这样将查找速极大的提高，但是同样会占用一定的系统资源，一般400万条数据大约是20M大小的索引文件。
2.添加索引
2.1.主键索引的添加
当一张表中，把某个列设为主键的时候，则该列就是主键索引
如果在创建表时，没有指定主键索引，也可以在创建表后，再添加。指令如下：
alter table 表名 add primary key (列名)；
2.2.普通索引
一般来说，普通索引的创建，是先创建表，然后再创建普通索引。
当创建一个表后，然后
create index 索引名 on 表(列);
2.3全文索引
全文索引主要是针对文字的，文件的检索。全文索引针对MyISAM有用。对于INNODB引擎没有作用。
如何使用全文索引：
错误用法：
select * from articles where body like '%mysql%';
#这个不会使用全文索引，只是一个字符匹配而已。
正确的用法：
slect * from articles where match(titile, body) against('database');
说明：
1.在mysql中的fulltext索引只针对MYISAM生效
2.只针对英文字母生效，那么如果要进行中文的全文索引，我们需要使用sphinx（coreseek）技术
3.使用的方法match(字段名...) against('关键字')；
4.全文索引有一个叫停止词的概念。因为在一个文本中，创建索引是一个无穷大的数，因此，对一些常用的词和字符，就不会创建，这些词，成为停止词。
2.4 唯一索引
当表的某列被指定为UNIQUE时，这一列就是一个唯一索引。
unique字段中可以有NULL值，并且可以有多个。
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