MySQL 中的 InnoDB 和 MyISAM 之间是什么关系，分别有什么特点？

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其实 InnoDB 和 MyISAM 是 MySQL 的两个「存储引擎」。

下面我将详细阐述一下这两者之间的联系和区别。

数据库存储引擎

数据库存储引擎是数据库底层软件组织，数据库管理系统（DBMS）使用数据引擎进行创建、查询、更新和删除数据。不同的存储引擎提供不同的存储机制、索引技巧、锁定水平等功能，使用不同的存储引擎，还可以获得特定的功能。

如何知道自己的数据库用的什么引擎呢？

SHOW ENGINES;

我们可以看出数据库为我们提供了非常多的存储引擎，从表中看出，InnoDB 的 Support 列是 DEFAULT，表明在我的数据库服务器上，InnoDB 是默认的数据库引擎，不过 MySQL 对于多引擎有很好的兼容，一个数据库服务器上不同的数据库完全可以使用不同的数据引擎，甚至一个数据库中的多个表也可以使用不同的引擎。

从一些文档中我们可以总结出这两个引擎的一些差异：

• InnoDB 支持事务，MyISAM 不支持，对于 InnoDB 每一条 SQL 语句都默认封装成事务进行提交，这样就会影响速度，优化速度的方式是将多条 SQL 语句放在 begin 和 commit 之间，组成一个事务；
• InnoDB 支持外键，而 MyISAM 不支持。
  

所以如果一个表修改要求比较高的事务处理，可以选择 InnoDB。这个数据库中可以将查询要求比较高的表选择 MyISAM 存储。如果该数据库需要一个用于查询的临时表，甚至可以考虑选择 MEMORY 存储引擎。

但是为什么 InnoDB 和 MyISAM 之间会有这些差异呢？我们需要了解一下对应的储存引擎的底层原理。

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存储引擎原理

首先针对可能面试会问到的问题「MyISAM 和 InnoDB 两种引擎所使用的索引的数据结构是什么」做一个回答：

都是 B+ 树，不过区别在于：

• MyISAM 中 B+ 树的数据结构存储的内容是实际数据的地址值，它的索引和实际数据是分开的，只不过使用索引指向了实际数据。这种索引的模式被称为非聚集索引。
• InnoDB 中 B+ 树的数据结构中存储的都是实际的数据，这种索引有被称为聚集索引。
  

B 树和 B+ 树

那么什么是 B+ 树？

B+ 树是 B 树的一个变种，对于 B 树来说：

B 树属于多叉树又名平衡多路查找树，其规则是：

• 所有节点关键字是按递增次序排列，并遵循左小右大原则
• 子节点数：非叶节点的子节点数>1，且<=M ，且M>=2，空树除外（注：M阶代表一个树节点最多有多少个查找路径，M=M 路,当 M=2 则是 2 叉树,M=3 则是 3 叉）
• 关键字数：枝节点的关键字数量大于等于 ceil(m/2)-1 个且小于等于 M-1 个（注：ceil() 是个朝正无穷方向取整的函数 如 ceil(1.1)结果为 2)
• 叶节点的指针为空且叶节点具有相同的深度
  

而对于 B+ 树：

B+ 树是 B 树的一个升级版，相对于 B 树来说 B+ 树更充分的利用了节点的空间，让查询速度更加稳定，其速度完全接近于二分法查找。

一个 B+ 树的 C++ 定义类似如下：
class BPTree; //self explanatory classes
class Node
{
        bool IS_LEAF;
        int *key, size;
        Node** ptr;
        friend class BPTree;
public:
        Node();
};
class BPTree
{
        Node *root;
        void insertInternal(int,Node*,Node*);
        void removeInternal(int,Node*,Node*);
        Node* findParent(Node*,Node*);
public:
        BPTree();
        void search(int);
        void insert(int);
        void remove(int);
        void display(Node*);
        Node* getRoot();
        void cleanUp(Node*);
        ~BPTree();
};

什么是索引

由于以上实现的数据结构与数据库中索引相关，关于索引，有以下知识：

• 唯一索引：唯一索引不允许两行具有相同的索引值
• 主键索引：为表定义一个主键将自动创建主键索引，主键索引是唯一索引的特殊类型。主键索引要求主键中的每个值是唯一的，并且不能为空
• 聚集索引（Clustered)：表中各行的物理顺序与键值的逻辑（索引）顺序相同，每个表只能有一个
• 非聚集索引（Non-clustered)：非聚集索引指定表的逻辑顺序。数据存储在一个位置，索引存储在另一个位置，索引中包含指向数据存储位置的指针。可以有多个，小于 249 个
  

MyISAM

回到 MyISAM，其索引结构如下图所示，由于 MyISAM 的索引文件仅仅保存数据记录的地址。在 MyISAM 中，主索引和辅助索引（Secondary key）在结构上没有任何区别：

MyISAM 中索引检索的算法为首先按照 B+Tree 搜索算法搜索索引，如果指定的 Key 存在，则取出其 data 域的值，然后以 data 域的值为地址，读取相应数据记录。

InnoDB

对于 InnoDB 来说，表数据文件本身就是按 B+Tree 组织的一个索引结构，这棵树的叶节点 data 域保存了完整的数据记录。

由于 InnoDB 利用的数据库主键作为索引 Key，所以 InnoDB 数据表文件本身就是主索引，且因为 InnoDB 数据文件需要按照主键聚集，所以使用 InnoDB 作为数据引擎的表需要有个主键，如果没有显式指定的话 MySQL 会尝试自动选择一个可以唯一标识数据的列作为主键，如果无法找到，则会生成一个隐含字段作为主键，这个字段长度为6个字节，类型为长整形。