MySQL是怎样运行的 从根儿上理解MySQL PDF 电子书 X0056

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Java电子书：MySQL是怎样运行的 从根儿上理解MySQL  PDF 电子书 Java吧 java8.com

作者:小孩子4919出版社:人民邮电出版社出版时间:2020年11月

3 e* `$ d* o- e编号：166-Java吧资源免费-X0056【Java吧 java8.com】

2 ^! v0 V3 o: C4 C7 _% E: x
1 ^' Y& X1 o2 t4 c
( l7 \+ R1 V) _8 m2 Q目录：

& \3 n# b9 M/ r, c, ]第0章　楔子——阅读前必看 1
第 1章　装作自己是个小白——初识MySQL　3
( L1 V' B5 Z( R3 O1.1　MySQL的客户端/服务器架构　3
1 r( |' G6 F+ X; L8 B- D& U1.2　MySQL的安装　3
1.3　启动MySQL服务器程序　5
1.3.1　在类UNIX系统中启动服务器程序　5
1.3.2　在Windows系统中启动服务器程序　6
7 h( Q3 Q5 |) b3 x1 ]7 _, h1.4　启动MySQL客户端程序　7
7 ~! i$ F$ G- K1.5　客户端与服务器连接的过程　10
1.5.1　TCP/IP　10
$ ]9 g; E6 ~3 Z( u6 e, \1.5.2　命名管道和共享内存　10
1.5.3　UNIX域套接字　11
1.6　服务器处理客户端请求　11
+ Y# ], X6 L7 y( _; e/ y& a* i6 o9 A1.6.1　连接管理　12
1.6.2　解析与优化　12
1.6.3　存储引擎　14
+ H5 G. r, @/ N: k$ T, s' X1.7　常用存储引擎　14
) E5 k7 s, b: W) \" b1.8　关于存储引擎的一些操作　16
: |7 X* G! A) f; V' c2 Q1.8.1　查看当前服务器程序支持的存储引擎　16
1.8.2　设置表的存储引擎　16
  c! T& r: G9 y0 S$ h1.9　总结　17
7 h% I3 o3 C& J第 2章　MySQL的调控按钮——启动选项和系统变量　19
2.1　启动选项和配置文件　19
  k7 X! E  _) u9 x2 J2.1.1　在命令行上使用选项　19
" z( T1 B5 B6 l' x0 D! \2 p2.1.2　配置文件中使用选项　21
) p+ V& l6 Z" J2.1.3　在命令行和配置文件中启动选项的区别　26
2.2　系统变量　27
. g( H6 u  |7 V2.2.1　系统变量简介　27
$ J$ l+ c* e( _7 N, }! S. U8 @2.2.2　查看系统变量　27
2.2.3　设置系统变量　28
2.3　状态变量　32
* O$ ^0 m) Q3 L2 x; D. V$ J' X! G2.4　总结　32
$ `. a9 f& h) a3 N第3章　字符集和比较规则　34
5 O2 J: Z0 D: F# J$ g7 Z3.1　字符集和比较规则简介　34
3.1.1　字符集简介　34
3.1.2　比较规则简介　34
. V) h3 P( ?+ K3.1.3　一些重要的字符集　35
3.2　MySQL中支持的字符集和比较规则　36
3.2.1　MySQL中的utf8和utf8mb4　36
3.2.2　字符集的查看　36
+ A3 M8 F$ v4 K3.2.3　比较规则的查看　38
+ H  X$ J) n" Y# L$ ]' }3.3　字符集和比较规则的应用　39
1 g2 c' {# A3 ]3 Q3 w& T# f) g3.3.1　各级别的字符集和比较规则　39
# R! G7 Y, _/ v0 w+ z6 \3.3.2　客户端和服务器通信过程中使用的字符集　44
3.3.3　比较规则的应用　52
3.4　总结　53
第4章　从一条记录说起——InnoDB记录存储结构　55
4.1　准备工作　55
4.2　InnoDB页简介　55
4 _  U# a. |6 U1 H% y, U' D* ]4.3　InnoDB行格式　56
0 S1 e' Z/ b6 O' n! W4.3.1　指定行格式的语法　56
$ H2 Y  T! h( l. q$ I7 f  A4.3.2　COMPACT行格式　56
4.3.3　REDUNDANT行格式　64
4.3.4　溢出列　68
+ C; d6 `- n( h$ N+ l' A4.3.5　DYNAMIC行格式和COMPRESSED行格式　70
5 }4 X$ ?7 V; Y) D4 S4.4　总结　71
, {; W; ?  {' v/ H$ X1 w* O" j1 x第5章　盛放记录的大盒子——InnoDB数据页结构　72
8 J+ r1 u7 A; b8 K. T: d5.1　不同类型的页简介　72
! ]7 x. e3 }8 t* L* }$ c3 A5.2　数据页结构快览　72
5.3　记录在页中的存储　73
. n6 O% U3 \5 e! N' |# M8 A5.4　Page Directory（页目录）　80
* `6 b* K' n& e6 e7 L5.5　Page Header（页面头部）　85
; T* Z2 t3 z8 O& j, Q2 e5.6　File Header（文件头部）　86
5.7　File Trailer（文件尾部）　88
5.8　总结　88
: T% R$ _* B1 R% e) q0 f; X3 H第6章　快速查询的秘籍——B 树索引　90
6.1　没有索引时进行查找　90
& L. ~5 P& ~3 P, k6 v! h6.1.1　在一个页中查找　90
6.1.2　在很多页中查找　91
% K6 b0 p8 u  Q6.2　索引　91
6.2.1　一个简单的索引方案　92
6.2.2　InnoDB中的索引方案　94
# A8 t- _2 ~/ O+ f  A+ {9 L; T6.2.3　InnoDB中B 树索引的注意事项　102
5 v6 j. A: n: @# L& D6.2.4　MyISAM中的索引方案简介　104
# U# U: z/ c- \7 z: k7 t6.2.5　MySQL中创建和删除索引的语句　105
& m& `* H9 ?/ H0 i: \4 m3 s- U6.3　总结　106
第7章　B 树索引的使用　107
, }+ A9 s8 E! K  j9 H4 y' p7.1　B 树索引示意图的简化　107
8 S7 Z% I# Y. d, o. H# S8 |7.2　索引的代价　109
: @- ~, Y* i. K6 _4 N5 P7.3　应用B 树索引　110
5 ^+ j. b: W5 K- L& z" q7.3.1　扫描区间和边界条件　110
6 x- S2 E( X7 j9 J7.3.2　索引用于排序　122
8 U0 v+ U7 D$ _7.3.3　索引用于分组　125
7.4　回表的代价　126
7.5　更好地创建和使用索引　127
0 n! R; [' n+ I, U7.5.1　只为用于搜索、排序或分组的列创建索引　127
7.5.2　考虑索引列中不重复值的个数　127
/ Z+ w- `$ n( A' n7 P# k  P0 l$ _& @7.5.3　索引列的类型尽量小　127
7.5.4　为列前缀建立索引　128
7.5.5　覆盖索引　129
7.5.6　让索引列以列名的形式在搜索条件中单独出现　129
: c' [- K2 }4 K$ }: ~7.5.7　新插入记录时主键大小对效率的影响　129
7.5.8　冗余和重复索引　130
' K+ r- Z  q4 H( [) \3 R) I7.6　总结　131
第8章　数据的家——MySQL的数据目录　132
" E& l, S$ e2 H6 n/ q5 p$ G) h8.1　数据库和文件系统的关系　132
  r% s  H8 x7 d9 H8.2　MySQL数据目录　132
8.2.1　数据目录和安装目录的区别　132
8.2.2　如何确定MySQL中的数据目录　132
- n- e7 T( O# I8.3　数据目录的结构　133
8.3.1　数据库在文件系统中的表示　133
8.3.2　表在文件系统中的表示　134
8.3.3　其他的文件　137
8.4　文件系统对数据库的影响　137
5 _( n8 K7 [9 K, B8.5　MySQL系统数据库简介　138
2 B) R% M% c- c& v7 Q8.6　总结　138
; s, }: m& u. D2 J3 P第9章　存放页面的大池子——InnoDB的表空间　140
% e6 A" L& G0 _- T0 G# ]4 R1 l9.1　回忆一些旧知识　140
, r) W" l3 L6 M/ d! C+ c. U9.1.1　页面类型　140
9.1.2　页面通用部分　141
/ f) R0 R. n; G# |& ?1 k* d9.2　独立表空间结构　142
9.2.1　区的概念　142
9.2.2　段的概念　144
9.2.3　区的分类　145
& u7 r. e6 b* R7 }8 v9.2.4　段的结构　149
9.2.5　各类型页面详细情况　150
9 n# t, |' E3 x$ @# k7 f9.2.6　Segment Header结构的运用　156
9.2.7　真实表空间对应的文件大小　157
2 s  G, ~) Y$ e( D( C( m& A! L0 h9.3　系统表空间　158
4 h& C# c8 G: U' Z1 n* _0 j) P* b! {9.4　总结　164
3 C# G0 K, s, z: Q6 `4 X4 ~: k第 10章　条条大路通罗马——单表访问方法　166
$ V( J* |) t: X# b9 i* J! ^10.1　访问方法的概念　167
& c: o9 Y8 R+ z) i8 j10.2　const　167
10.3　ref　168
10.4　ref_or_null　170
1 `4 H% M* Y3 t) V" _4 B0 ?10.5　range　171
10.6　index　171
* t* U& z) B6 s& k10.7　all　172
10.8　注意事项　172
10.8.1　重温二级索引 回表　172
10.8.2　索引合并　173
10.9　总结　177
第 11章　两个表的亲密接触——连接的原理　178
11.1　连接简介　178
4 A7 A9 _+ G4 F# O# x' Q0 |: s11.1.1　连接的本质　178
% p4 V" e8 ^9 g/ R11.1.2　连接过程简介　180
4 a# l! A; f) m) Q7 }11.1.3　内连接和外连接　181
$ i0 ?5 ^' N! c6 y( @11.2　连接的原理　185
8 I/ g+ k! j+ V0 r7 v/ z11.2.1　嵌套循环连接　186
11.2.2　使用索引加快连接速度　187
11.2.3　基于块的嵌套循环连接　188
11.3　总结　189
第 12章　谁便宜就选谁——基于成本的优化　190
* N; A  Q+ s& ]! @. n! R% N12.1　什么是成本　190
- h( `- |4 M: B12.2　单表查询的成本　190
& E5 w8 O7 C) J3 ]- D+ V9 }12.2.1　准备工作　190
0 S$ {7 @0 @" K2 p# n12.2.2　基于成本的优化步骤　191
12.2.3　基于索引统计数据的成本计算　198
; N, k+ h4 z3 f7 v& c12.3　连接查询的成本　201
12.3.1　准备工作　201
12.3.2　条件过滤（Condition Filtering）　201
12.3.3　两表连接的成本分析　203
12.3.4　多表连接的成本分析　205
12.4　调节成本常数　206
7 G# f6 u- w. c0 u* }' Q' ]( p12.4.1　mysql.server_cost表　206
12.4.2　mysql.engine_cost表　208
12.5　总结　209
第 13章　兵马未动，粮草先行——InnoDB统计数据是如何收集的　210
13.1　统计数据的存储方式　210
13.2　基于磁盘的永久性统计数据　211
13.2.1　innodb_table_stats　211
13.2.2　innodb_index_stats　214
5 K: t: s5 N4 N/ k13.2.3　定期更新统计数据　215
& u0 l3 |7 O% K6 w3 \' t  ^$ C13.2.4　手动更新innodb_table_stats和innodb_index_stats表　216
13.3　基于内存的非永久性统计数据　217
: ~% d* e+ R+ R& }13.4　innodb_stats_method的使用　217
13.5　总结　219
6 j: m* v3 M' R: e: \1 ?" g2 O第 14章　基于规则的优化（内含子查询优化二三事）　220
14.1　条件化简　220
14.1.1　移除不必要的括号　220
14.1.2　常量传递　220
1 ~: U* \8 E; M. t9 l9 d14.1.3　移除没用的条件　221
! [2 |3 L( w# \& D3 D6 g7 w14.1.4　表达式计算　221
14.1.5　HAVING子句和WHERE子句的合并　221
14.1.6　常量表检测　221
# m( z% n, e! S$ I$ t/ |14.2　外连接消除　222
2 b+ F$ D6 ]% I1 M6 D. A14.3　子查询优化　224
; A( `# o6 R; F% ]5 _! x9 L& k, s8 y14.3.1　子查询语法　225
14.3.2　子查询在MySQL中是怎么执行的　230
14.4　总结　244
第 15章　查询优化的百科全书——EXPLAIN详解　245
15.1　执行计划输出中各列详解　246
15.1.1　table　246
15.1.2　id　247
8 ]. e3 w+ T( h) D# v9 Z$ [15.1.3　select_type　249
+ K1 d/ v+ c: o  J% H15.1.4　partitions　252
15.1.5　type　252
0 |7 A( c. ^7 l( k# R. T2 p6 O5 J15.1.6　possible_keys和key　255
' l% J! }" N/ _2 m: J15.1.7　key_len　256
* j% r3 k4 P9 _2 Y15.1.8　ref　258
15.1.9　rows　258
. V+ H! r6 D* M6 }1 ~, o0 u15.1.10　filtered　259
15.1.11　Extra　260
$ C% ]8 k5 R. a- H15.2　JSON格式的执行计划　266
15.3　Extented EXPLAIN　268
15.4　总结　269
第 16章　神兵利器——optimizer trace的神奇功效　270
16.1　optimizer trace简介　270
16.2　通过optimizer trace分析查询优化器的具体工作过程　271
第 17章　调节磁盘和CPU的矛盾——InnoDB的Buffer Pool　278
17.1　缓存的重要性　278
  i5 P" M, I5 Z5 r6 U17.2　InnoDB的Buffer Pool　278
' @! w. n* ?; Y3 S17.2.1　啥是Buffer Pool　278
17.2.2　Buffer Pool内部组成　278
$ Z% ^( ^! u2 ?  z& G9 K- Z17.2.3　free链表的管理　279
8 X$ h6 v0 B0 r' E+ N: X) K( K17.2.4　缓冲页的哈希处理　280
17.2.5　flush链表的管理　281
17.2.6　LRU链表的管理　282
1 s! E' \+ Y  m17.2.7　其他的一些链表　286
$ g; j9 I! F7 F& o9 a% m. ^17.2.8　刷新脏页到磁盘　287
( h7 C6 I; e$ o6 ?$ _17.2.9　多个Buffer Pool实例　287
* j2 I4 @8 N2 F! Q5 N0 B0 p17.2.10　innodb_buffer_pool_chunk_size　288
: L# {- ]0 V3 v5 w' [6 W17.2.11　配置Buffer Pool时的注意事项　289
0 m  j& @+ c, X- w1 n3 _17.2.12　查看Buffer Pool的状态信息　291
7 f- ?4 J0 m8 J- X. F17.3　总结　293
* L; `9 ~7 G4 p( i! p第 18章　从猫爷借钱说起——事务简介　294
18.1　事务的起源　294
18.1.1　原子性（Atomicity）　295
18.1.2　隔离性（Isolation）　295
18.1.3　一致性（Consistency）　296
18.1.4　持久性（Durability）　298
18.2　事务的概念　298
$ D' s; x1 {/ S0 h' u- i: ~5 t18.3　MySQL中事务的语法　300
18.3.1　开启事务　300
! ~4 T9 I& y0 t' S: D18.3.2　提交事务　301
" L1 ?8 W7 T1 `18.3.3　手动中止事务　302
8 \5 X" m' P% R2 g0 ~  O$ ?18.3.4　支持事务的存储引擎　302
7 S1 Z3 U4 N$ ~18.3.5　自动提交　303
18.3.6　隐式提交　304
8 M# G. [' C4 d4 ?# |2 |* q+ v. l18.3.7　保存点　305
3 B* u3 \9 N) D! O3 C18.4　总结　307
第 19章　说过的话就一定要做到——redo日志　308
- \% ]& z+ z2 Y19.1　事先说明　308
/ ^- Y2 m( Y0 `; }: [3 b* M% R19.2　redo日志是啥　308
19.3　redo日志格式　309
19.3.1　简单的redo日志类型　309
19.3.2　复杂一些的redo日志类型　311
9 n7 _; X1 n$ N: z8 C  X19.3.3　redo日志格式小结　314
! D8 ~! `9 I. Q19.4　Mini-Transaction　315
19.4.1　以组的形式写入redo日志　315
/ i; ]9 ?: q+ e( J1 L19.4.2　Mini-Transaction的概念　319
( K2 p9 I7 e  ^8 t8 X* o19.5　redo日志的写入过程　319
19.5.1　redo log block　319
7 |+ E0 k0 l% `  G- h% B; t7 b  Z* \19.5.2　redo日志缓冲区　320
) y+ s3 ^! q( l  M8 E19.5.3　redo日志写入log buffer　321
19.6　redo日志文件　323
19.6.1　redo日志刷盘时机　323
19.6.2　redo日志文件组　323
: I* A* F0 W2 N' R; a$ F19.6.3　redo日志文件格式　324
19.7　log sequence number　327
19.7.1　flushed_to_disk_lsn　328
4 z2 N3 b& m2 A7 I& \8 d% g19.7.2　lsn值和redo日志文件组中的偏移量的对应关系　330
4 P' _5 w' [% y* M19.7.3　flush链表中的lsn　330
2 t. w; f4 Y! j3 \8 e+ Q19.8　checkpoint　332
6 Q0 J0 |1 N2 p; B+ l( }19.9　用户线程批量从flush链表中刷出脏页　335
  @& a' G. i9 ^: S6 Q% |4 Q; }7 r9 J19.10　查看系统中的各种lsn值　335
19.11　innodb_flush_log_at_trx_commit的用法　336
19.12　崩溃恢复　336
19.12.1　确定恢复的起点　337
19.12.2　确定恢复的终点　337
19.12.3　怎么恢复　337
$ L% j& N; ]8 S  @" v19.13　遗漏的问题：LOG_BLOCK_HDR_NO是如何计算的　339
19.14　总结　340
第 20章　后悔了怎么办——undo日志　342
/ g1 s7 B! }; I0 i7 B! \+ g20.1　事务回滚的需求　342
9 C" m. W; k4 k0 k+ e20.2　事务id　343
20.2.1　分配事务id的时机　343
( U" Z1 T2 N4 O& ~& J' j% x3 l1 [20.2.2　事务id是怎么生成的　343
+ D; y( F& ]! S9 g/ E9 f1 j20.2.3　trx_id隐藏列　344
20.3　undo日志的格式　344
20.3.1　INSERT操作对应的undo日志　345
20.3.2　DELETE操作对应的undo日志　347
5 }: g$ ?2 ~. d& R: p; ^20.3.3　UPDATE操作对应的undo日志　353
' ]( e, S& N% D9 J4 D20.3.4　增删改操作对二级索引的影响　357
& `0 M8 \. [! B% X9 q& d- }20.4　通用链表结构　357
6 Q0 k5 a+ V4 C' ?! S$ c1 S20.5　FIL_PAGE_UNDO_LOG页面　359
20.6　Undo页面链表　361
20.6.1　单个事务中的Undo页面链表　361
20.6.2　多个事务中的Undo页面链表　362
20.7　undo日志具体写入过程　363
20.7.1　段的概念　363
20.7.2　Undo Log Segment Header　364
20.7.3　Undo Log Header　365
% T+ X5 a' z/ ^* k2 i7 {1 w( C, N/ m20.7.4　小结　367
20.8　重用Undo页面　368
; h) N- f! D" Z; ^- T2 q' Z20.9　回滚段　369
20.9.1　回滚段的概念　369
20.9.2　从回滚段中申请Undo页面链表　371
20.9.3　多个回滚段　372
20.9.4　回滚段的分类　374
; s8 C/ N  V% [7 J; u20.9.5　roll_pointer的组成　374
; B4 p( f3 l7 I( }' E- A20.9.6　为事务分配Undo页面链表的详细过程　375
20.10　回滚段相关配置　376
8 }+ Q8 R' A  Z2 b- M20.10.1　配置回滚段数量　376
20.10.2　配置undo表空间　376
4 S7 e/ o# j7 J. \; n  {3 [20.11　undo日志在崩溃恢复时的作用　377
20.12　总结　377
  j/ Q, M' B9 Z( }' A! M! f第 21章　一条记录的多副面孔——事务隔离级别和MVCC　379
5 H* D8 J+ L) [: ~3 x9 [21.1　事前准备　379
21.2　事务隔离级别　379
21.2.1　事务并发执行时遇到的一致性问题　382
21.2.2　SQL标准中的4种隔离级别　385
21.2.3　MySQL中支持的4种隔离级别　386
21.3　MVCC原理　388
; c- l% m$ P6 L21.3.1　版本链　388
21.3.2　ReadView　390
21.3.3　二级索引与MVCC　397
21.3.4　MVCC小结　397
21.4　关于purge　398
21.5　总结　399
! z; B6 X. a# p6 P' e# M: O第 22章　工作面试老大难——锁　401
; J; T9 X* X" t! K3 Q6 {/ J, @- |22.1　解决并发事务带来问题的两种基本方式　401
# Y/ M2 S( k2 H) M2 @( s22.1.1　写-写情况　401
/ v4 P. c. m% Z22.1.2　读-写或写-读情况　403
! m1 y" ~8 c" s) c! n) f( {( V8 @22.1.3　一致性读　404
* [& n9 ^( P6 q8 u2 o5 G22.1.4　锁定读　404
22.1.5　写操作　405 java8.com
5 G" x0 Z. X, ]2 o: j" }22.2　多粒度锁　406
9 r* c7 U! U6 s* f5 R22.3　MySQL中的行锁和表锁　408
22.3.1　其他存储引擎中的锁　408
22.3.2　InnoDB存储引擎中的锁　409
22.3.3　InnoDB锁的内存结构　417
. Z4 m! G/ T& G" T22.4　语句加锁分析　423
. J7 {( Q( U) P2 V" W: B( L  I22.4.1　普通的SELECT语句　423
22.4.2　锁定读的语句　424
+ k' z' A& ^7 V7 o22.4.3　半一致性读的语句　441
22.4.4　INSERT语句　442
22.5　查看事务加锁情况　444
22.5.1　使用information_schema数据库中的表获取锁信息　444
7 A& ]' ~: d$ V* u  |, |22.5.2　使用SHOW ENINGE INNODB STATUS获取锁信息　446
22.6　死锁　450
22.7　总结　454
参考资料　455
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