mysql - 智猿学院-前后端，数据库，人工智能，云计算等领域前沿技术讲座

2025年9月7日

MySQL的`JSON`类型：如何利用`JSON_EXTRACT`与`JSON_UNQUOTE`提取并处理字符串类型的数据？

MySQL JSON 类型：JSON_EXTRACT 与 JSON_UNQUOTE 的深度解析与应用大家好，今天我们来深入探讨 MySQL 中 JSON 类型，特别是如何利用 JSON_EXTRACT 和 JSON_UNQUOTE 这两个关键函数来提取和处理 JSON 字符串数据。JSON 类型为我们提供了在数据库中存储和操作半结构化数据的强大能力，而这两个函数则是我们有效利用这些数据的利器。 JSON 类型简介 JSON (JavaScript Object Notation) 是一种轻量级的数据交换格式，易于阅读和编写。MySQL 从 5.7.22 版本开始原生支持 JSON 数据类型，允许我们在数据库中直接存储和操作 JSON 文档。 JSON 类型的优势：灵活性：能够存储结构不固定的数据，避免了传统关系型数据库严格模式的限制。查询效率： MySQL 提供了针对 JSON 数据的优化查询函数，例如 JSON_EXTRACT, JSON_CONTAINS 等，能够高效地检索 JSON 文档中的特定数据。数据集成：方便与 NoSQL 数据库和 Web APIs 集成，简化 …

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2025年9月7日

MySQL的`XA`事务：如何利用`XA START`、`XA END`、`XA COMMIT`或`XA ROLLBACK`进行手动管理？

MySQL XA事务手动管理：深入解析与实践大家好，今天我们来深入探讨MySQL的XA事务，以及如何通过XA START、XA END、XA PREPARE、XA COMMIT 和 XA ROLLBACK 等命令进行手动管理。XA事务，即分布式事务，它允许你在多个资源管理器（通常是不同的数据库实例）之间执行一个事务，保证ACID特性。在微服务架构中，XA事务扮演着重要的角色，尤其是在需要跨多个服务的数据一致性保证的场景下。 1. XA事务的基本概念 XA事务采用两阶段提交（Two-Phase Commit, 2PC）协议。它涉及到两个角色：事务协调器 (Transaction Manager, TM): 负责协调整个事务的提交或回滚。资源管理器 (Resource Manager, RM): 负责管理本地事务的资源，例如MySQL数据库。 2PC协议的过程大致如下：准备阶段 (Prepare Phase): 事务协调器要求所有参与的资源管理器准备提交事务。每个资源管理器执行本地事务，并将执行结果（是否成功）告知事务协调器。提交/回滚阶段 (Commit/Rollback Ph …

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2025年9月7日

MySQL的“Memory引擎`：如何利用其`Hash Index`在大数据量下的唯一性检查？

MySQL Memory引擎与Hash Index在大数据量下的唯一性检查大家好，今天我们来深入探讨MySQL的Memory引擎，以及如何巧妙利用它的Hash Index特性，在大数据量下高效地进行唯一性检查。 1. Memory引擎概述 Memory引擎，也被称为HEAP引擎，是一种将数据存储在内存中的存储引擎。由于数据直接存在内存中，读写速度非常快，因此特别适合用于临时表、缓存数据和需要高速访问的小型数据集。核心特性：数据存储：数据存储在内存中，服务器重启后数据丢失。索引类型：支持HASH索引和BTREE索引。锁机制：表级锁，并发性能相对较低。适用场景：临时表，缓存，小型只读数据集。局限性：数据持久性：数据易失，不适合存储重要数据。内存限制：数据大小受限于服务器可用内存。并发性能：表级锁限制了并发写入性能。 2. Hash Index原理与特点 Hash Index是一种基于哈希表的索引结构。它通过将索引列的值经过哈希函数计算，得到哈希值，然后将哈希值作为索引，指向对应的数据行。工作原理：哈希计算：对索引列的值进行哈希计算，得到哈希值。哈希 …

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2025年9月7日

MySQL的`binlog`：如何利用`mysqlbinlog`工具进行数据恢复，并处理GTID的`master_log_pos`？

MySQL Binlog 数据恢复与 GTID 的 Master_Log_Pos 处理大家好，今天我们来深入探讨 MySQL binlog 的使用，特别是如何利用 mysqlbinlog 工具进行数据恢复，以及在使用 GTID（Global Transaction Identifier）时，如何处理 master_log_pos。一、Binlog 的作用与重要性 Binlog (Binary Log) 记录了 MySQL 数据库中所有更改数据的语句，包括 INSERT、UPDATE、DELETE 等。它主要有以下几个用途：数据恢复：在数据库发生意外故障时，可以通过 binlog 恢复数据到某个特定的时间点或事务。主从复制：在主从复制架构中，从库通过读取主库的 binlog 来同步数据。审计：记录数据库操作，方便进行审计和安全分析。二、mysqlbinlog 工具介绍 mysqlbinlog 是 MySQL 自带的命令行工具，用于解析和显示 binlog 文件的内容。它可以将 binlog 文件转换成可读的 SQL 语句，方便我们进行数据恢复和分析。基本语法： mys …

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2025年9月7日

MySQL的`UDF`：如何在C或C++中编写`UDF`，并处理参数类型与返回值？

好的，我们开始。 MySQL UDF：C/C++ 实现详解大家好，今天我们来深入探讨MySQL用户自定义函数（UDF）的实现，重点是如何使用C或C++编写UDF，以及如何处理参数类型和返回值。UDF允许我们扩展MySQL的功能，在数据库服务器端执行自定义逻辑，这对于处理复杂的数据操作、集成外部库或者优化性能至关重要。 UDF 基础概念 UDF本质上是一个动态链接库（.so或.dll），MySQL服务器在运行时加载它，并将其中的函数注册为可在SQL语句中调用的函数。编写UDF涉及到以下几个关键点：函数原型： MySQL需要特定的函数原型来注册和调用UDF。数据类型转换： C/C++数据类型与MySQL数据类型之间需要进行转换。错误处理：良好的错误处理机制是确保UDF稳定性的关键。内存管理： UDF需要在MySQL服务器的上下文中安全地管理内存。 UDF 函数原型一个典型的UDF需要实现至少三个函数： xxx_init()：初始化函数，在UDF首次被调用时执行。用于分配资源、检查参数类型等。 xxx()：主函数，执行UDF的核心逻辑。 xxx_deinit()：清理函数，在U …

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2025年9月7日

MySQL的`并行复制`：如何利用`slave_preserve_commit_order`参数保证从库的事务提交顺序与主库一致？

MySQL 并行复制：如何利用 slave_preserve_commit_order 参数保证从库事务提交顺序一致大家好！今天我们来深入探讨 MySQL 的并行复制，以及如何使用 slave_preserve_commit_order 参数来确保从库的事务提交顺序与主库保持一致。并行复制是提升 MySQL 从库性能的重要手段，但同时也引入了事务提交顺序不一致的风险。slave_preserve_commit_order 就是为了解决这个问题而生的。并行复制简介在传统的单线程复制中，从库只有一个 SQL 线程，它按照主库 binlog 中事务的顺序依次执行。这种方式简单可靠，但当主库写入压力较大时，从库很容易出现延迟。并行复制允许多个 SQL 线程同时执行事务，从而提高从库的吞吐量，减少延迟。 MySQL 从 5.6 版本开始引入了基于库的并行复制，MySQL 5.7 引入了基于逻辑时钟 (Logical Clock) 的并行复制，MySQL 8.0 则进一步优化了并行复制机制。并行复制带来的问题：事务提交顺序不一致并行复制虽然提升了性能，但同时也打破了单线程复制的事务顺 …

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2025年9月7日

MySQL的`InnoDB`的`Doublewrite Buffer`：如何利用`innodb_doublewrite=0`来关闭它以获得极致性能？

好的，让我们开始这次关于MySQL InnoDB Doublewrite Buffer的深入探讨，以及在特定场景下关闭它以追求极致性能的策略。讲座：InnoDB Doublewrite Buffer的奥秘与关闭策略各位晚上好，今天我们来聊聊MySQL InnoDB存储引擎中一个重要的特性——Doublewrite Buffer。很多人都知道Doublewrite是为了数据安全，但很少有人真正理解它的工作原理以及在特定情况下关闭它带来的性能提升。今天，我将深入剖析Doublewrite，并探讨如何在保证数据安全的前提下，通过innodb_doublewrite=0来释放极限性能。一、Doublewrite Buffer：数据安全的守护神首先，我们需要明确Doublewrite Buffer的作用。它主要用于解决“partial page write”问题。什么是“partial page write”？在数据库系统中，数据是以页（Page）为单位进行读写的。InnoDB的页大小通常是16KB。当MySQL server向磁盘写入一个Page时，如果发生意外（例如断电），可能只写 …

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2025年9月7日

MySQL的`GIS`功能：如何利用`ST_WITHIN`或`ST_CONTAINS`进行点与多边形的空间关系判断？

MySQL GIS：ST_WITHIN与ST_CONTAINS点与多边形空间关系判断详解大家好，今天我们来深入探讨MySQL的GIS功能，特别是如何利用ST_WITHIN和ST_CONTAINS函数进行点与多边形的空间关系判断。理解这些函数对于开发涉及地理位置信息的应用至关重要，例如地理围栏、区域搜索等。 1. GIS基础概念回顾在深入探讨具体函数之前，我们需要先回顾一些GIS的基础概念。几何对象 (Geometry): 在GIS中，几何对象代表现实世界中的空间实体。常见的几何对象包括点 (Point)、线 (LineString)、多边形 (Polygon) 等。空间参考系统 (Spatial Reference System – SRS): 定义了地理坐标与平面坐标之间的转换关系。常见的SRS包括WGS 84 (SRID 4326) 和各种投影坐标系。 Well-Known Text (WKT): 一种用于表示几何对象的文本格式。例如，一个点的WKT表示为POINT(经度纬度)，一个多边形的WKT表示为POLYGON((经度1 纬度1, 经度2 纬度2 …

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2025年9月7日

MySQL的`半同步复制`：如何利用`rpl_semi_sync_master_wait_point`保证事务提交的原子性？

MySQL 半同步复制与事务原子性保障：深入解析 rpl_semi_sync_master_wait_point 大家好，今天我们来深入探讨MySQL半同步复制以及如何利用rpl_semi_sync_master_wait_point参数来确保事务提交的原子性。半同步复制是MySQL提供的一种数据复制模式，它介于全异步复制和全同步复制之间，旨在提高数据一致性和可用性。核心思想是：主库提交事务前，至少需要等待一个从库接收到该事务的binlog，并将其写入relay log。 1. 半同步复制的基本原理在传统的异步复制中，主库只需要将binlog写入自己的磁盘，无需等待从库的确认即可提交事务。这虽然提高了性能，但也带来了数据丢失的风险。如果主库宕机，而某些事务的binlog尚未被任何从库复制，那么这些事务就会丢失。半同步复制通过引入一个确认机制来缓解这个问题。具体流程如下：主库提交事务前：主库将binlog发送给所有已连接的半同步从库。从库接收并写入relay log：从库接收到binlog后，将其写入本地的relay log。从库发送确认：从库向主库发送一个确认 …

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