MySQL进阶实战6,缓存表、视图、计数器表

一、缓存表和汇总表

有时提升性能最好的方法是在同一张表中保存衍生的冗余数据,有时候还需要创建一张完全独立的汇总表或缓存表。

  • 缓存表用来存储那些获取很简单,但速度较慢的数据
  • 汇总表用来保存使用group by语句聚合查询的数据;

对于缓存表,如果主表使用InnoDB,用MyISAM作为缓存表的引擎将会得到更小的索引占用空间,并且可以做全文检索。

在使用缓存表和汇总表时,必须决定是实时维护数据还是定期重建。哪个更好依赖于应用程序,但是定期重建并不只是节省资源,也可以保持表不会有很多碎片,以及有完全顺序组织的索引。

当重建汇总表和缓存表时,通常需要保证数据在操作时依然可用,这就需要通过使用影子表来实现,影子表指的是一张在真实表背后创建的表,当完成了建表操作后,可以通过一个原子的重命名操作切换影子表和原表。

为了提升读的速度,经常建一些额外索引,增加冗余列,甚至是创建缓存表和汇总表,这些方法会增加写的负担妈也需要额外的维护任务,但在设计高性能数据库时,这些都是常见的技巧,虽然写操作变慢了,但更显著地提高了读的性能。

二、视图与物化视图

1、视图

视图可以理解为一张表或多张表的与计算,它可以将所需要查询的结果封装成一张虚拟表,基于它创建时指定的查询语句返回的结果集。

查询者并不知道使用了哪些表、哪些字段,只是将预编译好的SQL执行,返回结果集。每次查询视图都需要执行查询语句。

2、物化视图

为了防止每次都查询,先将结果集存储起来,这种有真实数据的视图,称为物化视图。

MySQL并不原生支持物化视图,可以使用​​Justin Swanhart​​的开源工具​​Flexviews​​实现。

相对于传统的临时表和汇总表,​​Flexviews​​可以通过提取对源表的更改,增量地重新计算物化视图的内容。

三、加快alter table操作的速度

MySQL的alter table 操作的性能对大表来说是个大问题。MySQL执行大部分修改表结构的操作的方法使用新的结构创建一个空表,从旧表中查出所有数据插入新表,然后删除旧表。
这样操作可能需要花费很长时间,如果内存不足而表又很大,而且还有很多索引的情况下更为严重。

改善的方法有两种:

  • 第一种是先在一台不提供服务的机器上执行alter table操作,然后和提供服务的主表进行切换;
  • 第二种方式是通过影子拷贝,影子拷贝的技巧是用要求的表结构创建一张和源表无关的新表,然后通过重命名和删表的操作交换两张表。

四、计数器表

通常创建一张表来存储用户的点赞数、网站访问数等。

​create table like_count(num int unsigned not null) engine=InnoDB;​

每次点赞都会导致计数器进行更新:

​update like_count set num = num + 1;​

问题在于,对于任何想要更新这一行的事务来说,这条记录上都有一个全局的互斥锁​​mutex​​。这会使这些事务都只能串行执行,要获得更高的并发更新性能,可以将计数器保存在多行中,每次随机选择一行进行更新。

create table like_count(
slot tinyint unsigned not null primary key,
num int unsigned not null
) engine=InnoDB;

预先在这张表中新增10条数据,然后选择一个随机的槽slot进行更新:

注意:为了研究之后遇到的问题,后来又插入了一条~

update like_count set num = num + 1 where slot = floor(rand() * 10);

更新了两行,这是为什么呢?

MySQL进阶实战6,缓存表、视图、计数器表

MySQL进阶实战6,缓存表、视图、计数器表

​select一下,查询结果,有的时候0条,有的时候1条,有的时候2条,有的时候3条​​,惊呆了,这么有趣的事情,我怎么能放过,让我们一起一探究竟。

MySQL进阶实战6,缓存表、视图、计数器表

MySQL进阶实战6,缓存表、视图、计数器表

MySQL进阶实战6,缓存表、视图、计数器表

让我们一起一探究竟:

  • floor() 函数的作用:返回小于等于该值的最大整数;
  • rand()函数的作用:获得0到1之间的随机值;

在ORDER BY或GROUP BY子句中使用带有RAND()值的列可能会产生意想不到的结果,因为对于这两个子句,RAND()表达式都可以对同一行计算多次,每次返回不同的结果。要从一组行中随机选择一个样本,将ORDER BY RAND()和LIMIT配合使用。

在MySQL的官方手册里,针对RAND()的提示大概意思就是,在ORDER BY从句里面不能使用RAND()函数,因为这样会导致数据列被多次扫描。

这就完了?