Session 8 MySQL的数据目录

像InnoDB、MyISAM这样的存储引擎都是把表存储在磁盘上的，而操作系统用来管理磁盘的那个东东又被称为文件系统，所以用专业一点的话来表述就是：像 InnoDB 、 MyISAM 这样的存储引擎都是把表存储在文件系统上的。当我们想读取数据的时候，这些存储引擎会从文件系统中把数据读出来返回给我们，当我们想写入数据的时候，这些存储引擎会把这些数据又写回文件系统。

安装目录包含控制客户端程序和服务器程序的命令（bin目录下），而数据目录是用来存储MySQL在运行过程中产生的数据，一定要区分开。

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mysql> SHOW VARIABLES LIKE 'datadir';
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| Variable_name | Value                 |
+---------------+-----------------------+
| datadir       | /var/lib/mysql/       |  # 通常应该是/usr/local/var/mysql/，但我是在wsl装的mysql
+---------------+-----------------------+

每个数据库都对应数据目录下的一个子目录。每当我们新建一个数据库时，MySQL会帮我们做这两件事儿：

  1. 在数据目录下创建一个和数据库名同名的子目录（或者说是文件夹）。
  2. 在该与数据库名同名的子目录下创建一个名为db.opt的文件，这个文件中包含了该数据库的各种属性，比方说该数据库的字符集和比较规则是什么。

我们的数据其实都是以记录的形式插入到表中的，每个表的信息其实可以分为两种：

  1. 表结构的定义
  2. 表中的数据

InnoDB和MyISAM这两种存储引擎都在数据目录下对应的数据库子目录下创建了一个专门用于描述表结构的文件，文件名是这样：

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表名.frm

表空间

为了更好地管理页，设计InnoDB的大佬们提出了一个表空间或者文件空间（英文名：table space或者file space）的概念。注意，InnoDB中索引即数据，数据即索引。

表空间是一个抽象的概念，它可以对应文件系统上一个或多个真实文件（不同表空间对应的文件数量可能不同）。每一个表空间可以被划分为很多很多很多个页，我们的表数据就存放在某个表空间下的某些页里。表空间分为几种类型：

系统表空间

这个所谓的系统表空间可以对应文件系统上一个或多个实际的文件，默认情况下，InnoDB会在数据目录下创建一个名为ibdata1的文件。这个文件就是对应的系统表空间在文件系统上的表示，大小12M。这个文件是所谓的自扩展文件，也就是当不够用的时候它会自己增加文件大小。

在一个MySQL服务器中，系统表空间只有一份。从MySQL5.5.7到MySQL5.6.6之间的各个版本中，我们表中的数据都会被默认存储到这个 系统表空间。

独立表空间

在MySQL5.6.6以及之后的版本中，InnoDB并不会默认的把各个表的数据存储到系统表空间中，而是为每一个表建立一个独立表空间，也就是说我们创建了多少个表，就有多少个独立表空间。使用独立表空间来存储表数据的话，会在该表所属数据库对应的子目录下创建一个表示该独立表空间的文件，文件名和表名相同，只不过添加了一个.ibd的扩展名而已，所以完整的文件名称长这样：

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表名.ibd

我们也可以自己指定使用系统表空间还是独立表空间来存储数据，这个功能由启动参数innodb_file_per_table控制，比如说我们想刻意将表数据都存储到系统表空间时，可以在启动MySQL服务器的时候这样配置：

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[server]
innodb_file_per_table=0 # 为0时代表使用系统表空间；为1时代表使用独立表空间

innodb_file_per_table参数只对新建的表起作用，对于已经分配了表空间的表并不起作用。可以使用下面的语法：

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ALTER TABLE 表名 TABLESPACE [=] innodb_file_per_table; #已经存在系统表空间中的表转移到独立表空间
ALTER TABLE 表名 TABLESPACE [=] innodb_system; # 已经存在独立表空间的表转移到系统表空间

MyISAM是如何存储表数据的

  在MyISAM中的索引全部都是二级索引，该存储引擎的数据和索引是分开存放的。所以在文件系统中也是使用不同的文件来存储数据文件和索引文件。而且和InnoDB不同的是，MyISAM并没有什么所谓的表空间一说，表数据都存放到对应的数据库子目录下。假如test表使用MyISAM存储引擎的话，那么在它所在数据库对应的xiaohaizi目录下会为test表创建这三个文件：

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test.frm
test.MYD
test.MYICopy to clipboardErrorCopied

  其中test.MYD代表表的数据文件，也就是我们插入的用户记录；test.MYI代表表的索引文件，我们为该表创建的索引都会放到这个文件中。

视图

我们知道MySQL中的视图其实是虚拟的表，也就是某个查询语句的一个别名而已，所以在存储视图的时候是不需要存储真实的数据的，只需要把它的结构存储起来就行了。和表一样，描述视图结构的文件也会被存储到所属数据库对应的子目录下面，只会存储一个视图名.frm的文件。

MySQL系统数据库

我们前面提到了MySQL的几个系统数据库，这几个数据库包含了MySQL服务器运行过程中所需的一些信息以及一些运行状态信息，我们现在稍微了解一下。

  • mysql

      这个数据库贼核心，它存储了MySQL的用户账户和权限信息，一些存储过程、事件的定义信息，一些运行过程中产生的日志信息，一些帮助信息以及时区信息等。

  • information_schema

      这个数据库保存着MySQL服务器维护的所有其他数据库的信息，比如有哪些表、哪些视图、哪些触发器、哪些列、哪些索引等等。这些信息并不是真实的用户数据，而是一些描述性信息，有时候也称之为元数据。

  • performance_schema

    这个数据库里主要保存MySQL服务器运行过程中的一些状态信息，算是对MySQL服务器的一个性能监控。包括统计最近执行了哪些语句，在执行过程的每个阶段都花费了多长时间，内存的使用情况等等信息。

  • sys

      这个数据库主要是通过视图的形式把information_schema 和performance_schema结合起来，让程序员可以更方便的了解MySQL服务器的一些性能信息。