Eine Einführung in 8 Methoden zur Optimierung des MySQL-Datenbankdesigns

Dieser Artikel stellt hauptsächlich die allgemeinen Testpunkte von MySQL in der Computer Level 2-Prüfung vor und stellt 8 Methoden zur Optimierung des MySQL-Datenbankdesigns im Detail vor. Interessierte Freunde können darauf verweisen

8 Optimierungsmethoden für das MySQL-Datenbankdesign, die spezifischen Inhalte sind wie folgt

1. Wählen Sie die am besten geeigneten Feldattribute aus

MySQL kann die Speicherung großer Mengen gut unterstützen des Datenabrufs, aber im Allgemeinen gilt: Je kleiner die Tabelle in der Datenbank, desto schneller werden die darauf ausgeführten Abfragen. Um eine bessere Leistung zu erzielen, können wir daher beim Erstellen einer Tabelle die Breite der Felder in der Tabelle so klein wie möglich einstellen. Wenn Sie beispielsweise das Feld „Postleitzahl“ auf CHAR(255) festlegen, wird der Datenbank offensichtlich unnötiger Speicherplatz hinzugefügt. Selbst die Verwendung des Typs VARCHAR ist überflüssig, da CHAR(6) in Ordnung ist. Ebenso sollten wir, wenn möglich, MEDIUMINT anstelle von BIGIN verwenden, um Ganzzahlfelder zu definieren.

Eine weitere Möglichkeit zur Verbesserung der Effizienz besteht darin, Felder nach Möglichkeit auf NOT NULL zu setzen, damit die Datenbank bei der Ausführung von Abfragen in Zukunft keine NULL-Werte vergleichen muss.

Für einige Textfelder, wie zum Beispiel „Provinz“ oder „Geschlecht“, können wir sie als ENUM-Typ definieren. Denn in MySQL wird der ENUM-Typ als numerische Daten behandelt und numerische Daten werden viel schneller verarbeitet als Texttypen. Auf diese Weise können wir die Leistung der Datenbank verbessern.

2. Verwenden Sie Joins (JOIN) anstelle von Unterabfragen (Sub-Queries)

MySQL unterstützt SQL-Unterabfragen ab 4.1. Mit dieser Technik können Sie mit einer SELECT-Anweisung eine einzelne Spalte mit Abfrageergebnissen erstellen und dieses Ergebnis dann als Filterbedingung in einer anderen Abfrage verwenden. Wenn wir beispielsweise Kunden löschen möchten, die keine Bestellungen in der Basis-Kundeninformationstabelle haben, können wir mithilfe einer Unterabfrage zunächst die IDs aller Kunden, die Bestellungen aufgegeben haben, aus der Verkaufsinformationstabelle abrufen und dann die Ergebnisse an übergeben die Hauptabfrage, wie unten gezeigt:

DELETE FROM customerinfo
WHERE CustomerID NOT in (SELECT CustomerID FROM salesinfo )

Durch die Verwendung von Unterabfragen können viele SQL-Vorgänge ausgeführt werden, für deren Ausführung logischerweise mehrere Schritte gleichzeitig erforderlich sind, und es können auch Transaktionen oder vermieden werden Tabellensperren. Und es ist einfach zu schreiben. In einigen Fällen können Unterabfragen jedoch durch effizientere Verknüpfungen (JOIN) ersetzt werden. Angenommen, wir möchten beispielsweise alle Benutzer extrahieren, die keine Bestelldatensätze haben, können wir die folgende Abfrage verwenden, um sie zu vervollständigen:

SELECT * FROM customerinfo
WHERE CustomerID NOT in (SELECT CustomerID FROM salesinfo )

Wenn Sie eine Verbindung verwenden ( JOIN)... zum Vervollständigen Diese Abfrage wird viel schneller funktionieren. Insbesondere wenn in der Salesinfo-Tabelle ein Index für CustomerID vorhanden ist, ist die Leistung wie folgt:

SELECT * FROM customerinfo
LEFT JOIN salesinfoON customerinfo.CustomerID=salesinfo.
CustomerID
WHERE salesinfo.CustomerID IS NULL

　Join (JOIN).. Die Der Grund dafür ist effizienter, da MySQL keine temporäre Tabelle im Speicher erstellen muss, um diese logische zweistufige Abfrage abzuschließen.

3. Verwenden Sie Union (UNION), um manuell erstellte temporäre Tabellen zu ersetzen

MySQL unterstützt UNION-Abfragen ab Version 4.0, die zwei oder mehr SELECT verwenden können Abfragen für temporäre Tabellen werden zu einer Abfrage zusammengefasst. Wenn die Abfragesitzung des Clients endet, wird die temporäre Tabelle automatisch gelöscht, um sicherzustellen, dass die Datenbank aufgeräumt und effizient ist. Wenn wir UNION zum Erstellen einer Abfrage verwenden, müssen wir UNION nur als Schlüsselwort verwenden, um mehrere SELECT-Anweisungen zu verbinden. Es ist zu beachten, dass die Anzahl der Felder in allen SELECT-Anweisungen gleich sein muss. Das folgende Beispiel zeigt eine Abfrage mit UNION.

SELECT Name, Phone FROM client
UNION
SELECT Name, BirthDate FROM author
UNION
SELECT Name, Supplier FROM product

4. Transaktionen

Obwohl wir Unterabfragen (Sub-Queries) und Verbindungen (JOIN) verwenden können. und Union (UNION), um eine Vielzahl von Abfragen zu erstellen, aber nicht alle Datenbankoperationen können mit nur einer oder wenigen SQL-Anweisungen abgeschlossen werden. Häufiger ist eine Reihe von Erklärungen erforderlich, um eine bestimmte Art von Arbeit abzuschließen. Wenn in diesem Fall jedoch eine bestimmte Anweisung in diesem Anweisungsblock fehlerhaft ausgeführt wird, wird die Funktionsweise des gesamten Anweisungsblocks unsicher. Stellen Sie sich vor, Sie möchten bestimmte Daten gleichzeitig in zwei verwandte Tabellen einfügen. Dies kann passieren: Nachdem die erste Tabelle erfolgreich aktualisiert wurde, tritt eine unerwartete Situation in der Datenbank auf, die dazu führt, dass der Vorgang in der zweiten Tabelle nicht abgeschlossen wird. Auf diese Weise werden die Daten unvollständig und sogar die Daten in der Datenbank werden zerstört. Um diese Situation zu vermeiden, sollten Sie Transaktionen verwenden. Ihre Funktion ist: Entweder ist jede Anweisung im Anweisungsblock erfolgreich oder schlägt fehl. Mit anderen Worten: Die Konsistenz und Integrität der Daten in der Datenbank kann gewahrt bleiben. Die Dinge beginnen mit dem Schlüsselwort BEGIN und enden mit dem Schlüsselwort COMMIT. Wenn in diesem Zeitraum ein SQL-Vorgang fehlschlägt, kann der ROLLBACK-Befehl die Datenbank in den Zustand vor dem Start von BEGIN zurückversetzen.

BEGIN;
INSERT INTO salesinfo SET CustomerID=14;
UPDATE inventory SET Quantity=11
WHERE item='book';
COMMIT;

Eine weitere wichtige Rolle von Transaktionen besteht darin, dass, wenn mehrere Benutzer gleichzeitig dieselbe Datenquelle verwenden, die Methode des Sperrens der Datenbank verwendet werden kann, um Benutzern bereitzustellen mit einer sicheren Zugriffsmethode, die sicherstellen kann, dass der Betrieb des Benutzers nicht von anderen Benutzern gestört wird.

5. Tabelle sperren

　　尽管事务是维护数据库完整性的一个非常好的方法，但却因为它的独占性，有时会影响数据库的性能，尤其是在很大的应用系统中。由于在事务执行的过程中，数据库将会被锁定，因此其它的用户请求只能暂时等待直到该事务结束。如果一个数据库系统只有少数几个用户来使用，事务造成的影响不会成为一个太大的问题；但假设有成千上万的用户同时访问一个数据库系统，例如访问一个电子商务网站，就会产生比较严重的响应延迟。

　　其实，有些情况下我们可以通过锁定表的方法来获得更好的性能。下面的例子就用锁定表的方法来完成前面一个例子中事务的功能。

LOCK TABLE inventory WRITE
SELECT Quantity FROM inventory
WHEREItem='book';
　　...
UPDATE inventory SET Quantity=11
WHEREItem='book';
UNLOCK TABLES

　　这里，我们用一个 SELECT 语句取出初始数据，通过一些计算，用 UPDATE 语句将新值更新到表中。包含有 WRITE 关键字的 LOCK TABLE 语句可以保证在 UNLOCK TABLES 命令被执行之前，不会有其它的访问来对 inventory 进行插入、更新或者删除的操作。

6、使用外键

　　锁定表的方法可以维护数据的完整性，但是它却不能保证数据的关联性。这个时候我们就可以使用外键。例如，外键可以保证每一条销售记录都指向某一个存在的客户。在这里，外键可以把 customerinfo 表中的CustomerID映射到salesinfo表中CustomerID，任何一条没有合法CustomerID的记录都不会被更新或插入到 salesinfo中。

　　CREATE TABLE customerinfo
　　(

　　CustomerID INT NOT NULL ,
　　PRIMARY KEY ( CustomerID )
 　) TYPE = INNODB;

　　CREATE TABLE salesinfo

　　(
　　SalesID INT NOT NULL,
　　CustomerID INT NOT NULL,
　　PRIMARY KEY(CustomerID, SalesID),
　　FOREIGN KEY (CustomerID) REFERENCES customerinfo
　　(CustomerID) ON DELETECASCADE

　　) TYPE = INNODB;

　　注意例子中的参数“ON DELETE CASCADE”。该参数保证当 customerinfo 表中的一条客户记录被删除的时候，salesinfo 表中所有与该客户相关的记录也会被自动删除。如果要在 MySQL 中使用外键，一定要记住在创建表的时候将表的类型定义为事务安全表 InnoDB类型。该类型不是 MySQL 表的默认类型。定义的方法是在 CREATE TABLE 语句中加上 TYPE=INNODB。如例中所示。

7、使用索引

　　索引是提高数据库性能的常用方法，它可以令数据库服务器以比没有索引快得多的速度检索特定的行，尤其是在查询语句当中包含有MAX(), MIN()和ORDERBY这些命令的时候，性能提高更为明显。那该对哪些字段建立索引呢？一般说来，索引应建立在那些将用于JOIN, WHERE判断和ORDER BY排序的字段上。尽量不要对数据库中某个含有大量重复的值的字段建立索引。对于一个ENUM类型的字段来说，出现大量重复值是很有可能的情况，例如 customerinfo中的“province”.. 字段，在这样的字段上建立索引将不会有什么帮助；相反，还有可能降低数据库的性能。我们在创建表的时候可以同时创建合适的索引，也可以使用ALTER TABLE或CREATE INDEX在以后创建索引。此外，MySQL从版本3.23.23开始支持全文索引和搜索。全文索引在MySQL 中是一个FULLTEXT类型索引，但仅能用于MyISAM 类型的表。对于一个大的数据库，将数据装载到一个没有FULLTEXT索引的表中，然后再使用ALTER TABLE或CREATE INDEX创建索引，将是非常快的。但如果将数据装载到一个已经有FULLTEXT索引的表中，执行过程将会非常慢。

8、优化的查询语句

绝大多数情况下，使用索引可以提高查询的速度，但如果SQL语句使用不恰当的话，索引将无法发挥它应有的作用。下面是应该注意的几个方面。首先，最好是在相同类型的字段间进行比较的操作。在MySQL 3.23版之前，这甚至是一个必须的条件。例如不能将一个建有索引的INT字段和BIGINT字段进行比较；但是作为特殊的情况，在CHAR类型的字段和 VARCHAR类型字段的字段大小相同的时候，可以将它们进行比较。其次，在建有索引的字段上尽量不要使用函数进行操作。

例如，在一个DATE类型的字段上使用YEAE()函数时，将会使索引不能发挥应有的作用。所以，下面的两个查询虽然返回的结果一样，但后者要比前者快得多。

SELECT * FROM order WHERE YEAR(OrderDate)＜2001;
SELECT * FROM order WHERE OrderDate＜"2001-01-01";

同样的情形也会发生在对数值型字段进行计算的时候：

SELECT * FROM inventory WHERE Amount/7＜24;
SELECT * FROM inventory WHERE Amount＜24*7;

上面的两个查询也是返回相同的结果，但后面的查询将比前面的一个快很多。第三，在搜索字符型字段时，我们有时会使用 LIKE 关键字和通配符，这种做法虽然简单，但却也是以牺牲系统性能为代价的。例如下面的查询将会比较表中的每一条记录。

SELECT * FROM books
WHERE name like "MySQL%"

但是如果换用下面的查询，返回的结果一样，但速度就要快上很多：

SELECT * FROM books
WHERE name＞="MySQL"and name＜"MySQM"

最后，应该注意避免在查询中让MySQL进行自动类型转换，因为转换过程也会使索引变得不起作用。

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonEine Einführung in 8 Methoden zur Optimierung des MySQL-Datenbankdesigns. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!