这是我参与「第五届青训营 」笔记创作活动的第15天

MySQL数据库：

MySQL 是瑞典的MySQL AB公司开发的一个可用于各种流行操作系统平台的关系数据库系统，它具有客户机/服务器体系结构的分布式数据库管理系统。MySQL 完全适用于网络，用其建造的数据库可在因特网上的任何地方访问，因此，可以和网络上任何地方的任何人共享数据库。MySQL具有功能强、使用简单、管理方 便、运行速度快、可靠性高、安全保密性强等优点。MySQL用C和C++编写，它可以工作在许多平台（Unix，Linux，Windows）上，提供了 针对不同编程语言(C,C++,JAVA等)的API函数；使用核心线程实现多线程，能够很好的支持多CPU；提供事务和非事务的存储机制；快速的基于线 程的内存分配系统；MySQL采用双重许可，用户可以在GNU许可条款下以免费软件或开放源码软件的方式使用MySQL软件，也可以从MySQL AB公司获得正式的商业许可。

发展历史

数据库发展最初过程中，诞生过3种数据模型，最终关系型模型成为了应用最为广泛的数据库模型。

• 网状模型：用有向图表示实体和实体之间的联系的数据结构模型称为网状数据模型。
• 层次模型：层次数据模型是用树状<层次>结构来组织数据的数据模型。
• 关系模型：使用表格表示实体和实体之间关系的数据模型称之为关系数据模型。

优势：

• 网状模型：能直接描述现实世界 存取效率较高
• 层次模型：结构简单 查询效率高 可以提供较好的完整性支持
• 关系模型：实体及实体间的的联系都通过二维表结构表示 可以方便的表示M:N关系 数据访问路径对用户透明 | 劣势：
• 网状模型：结构复杂，用户不易使用，访问程序设计复杂
• 层次模型：无法表示M:N的关系 插入、删除限制多，遍历子节点必须经过父节点，访问程序设计复杂
• 关系模型：关联查询效率不够高 关系必须规范化

SQL 执行流程

在SQL执行过程中，需要经历SQL引擎、存储引擎、以及事务引擎等模块。而其中SQL引擎又分为Parser、Optimizer、Executor几个部分：

SQL 引擎

SQL引擎包括了：

• Paser：经过词法分析、语法分析生成语法树，然后对语法树进行合法性校验。
• Optimizer：根据Parser产生的语法树，根据规则或者代价产生执行计划树。
• Executor：根据计划树进行执行，常见的执行方式是火山模型。

存储引擎

存储引擎负责了数据的底层存储、管理和访问工作。各大RDBMS存储引擎的设计都有不少的差异，这里选择MySQL的InnoDB存储引擎来向大家做一个介绍：

• Buffer Pool：存储引擎位于内存中的重要结构，用于缓存数据，减少磁盘IO的开销。
• Page：数据存储的最基本单位，一般为16KB。
• B+u Tree：InnoDB中最常用的索引结构。

事务引擎

事务引擎实现了数据库的ACID能力，这里还是以MySQL的InnoDB为例来介绍数据库内部是通过哪些技术来实现ACID：

• Atomicity：InnoDB中通过undo日志实现了数据库的原子性，通过Undo Log，数据库可以回滚到事务开始的状态；
• Isolation：通过Undo Log实现MVCC（多版本并发控制），降低读写冲突。
• Durability：通过Redo Log（一种WAL实现方式）来保证事务在提交后一定能持久化到磁盘中。
• Consistency：一致性本质上是一种业务层的限制。