技术分享 | MySQL 在 NoSQL 领域冲锋陷阵

于由杨涛涛发布

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文章内容又是来源于客户的一个问题。

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问题描述：

我们现在后台数据库全部为 MySQL，前端开发也非常熟悉 MySQL。但是现在有新的的业务进来。数据模型非常灵活，没有固定的表结构。起初我们考虑过 MySQL 的 memcached API。但是说实话非常鸡肋，没法全面的放开使用。这部分我们有考虑过 NoSQL 数据库，但是如果要部署 NoSQL 数据库，我们又得经过一系列的测试验证。请问 MySQL 关于这一块有没有好的解决方案？

我的答案：

可以，完全可以！ MySQL X API 完全可以取代 NoSQL 数据库。而且这个功能从 MySQL 5.7 就有了。MySQL 5.7 也发布几年了，完全可以直接拿来用。

MySQL X

要使用 MySQL X 协议，必须在 MySQL 启动的时候，在配置文件中加入参数 mysqlx_port。
  1. #my.cnf
  2. [mysqld]
  3. port=3305 --原始传统的 mysql 端口
  4. mysqlx_port=33050　--mysql x 协议端口
拿最火的 NoSQL 数据库 mongoDB 和 MySQL 来做对比。先举个插入表的简单例子：
在 mongoDB 的表 f1 (字段 x y z) 中插入 10 条记录，
  1. # mongodb shell
  2. > use ytt
  3. > switched to db ytt

  5. # 定义一个 js 数组，
  6. > var c1 = []
  7. > for (var i = 0;i < 10;i++){
  8. > ... c1.push({'x':i,'y':i*2,'z':i+100})
  9. > ... }
  10. > 10

  12. # 插入刚才的数组
  13. > db.f1.insert(c1);
  14. > BulkWriteResult({
  15. > "writeErrors" : [ ],
  16. > "writeConcernErrors" : [ ],
  17. > "nInserted" : 10,
  18. > "nUpserted" : 0,
  19. > "nMatched" : 0,
  20. > "nModified" : 0,
  21. > "nRemoved" : 0,
  22. > "upserted" : [ ]
  23. > })

  25. # 现在记录数为 10
  26. > db.f1.count()
  27. > 10

  29. # 拿出第一条
  30. > db.f1.find().limit(1).pretty();
  31. {
  32.     "_id" : ObjectId("5e0066a54af3d32384342edd"),
  33.     "x" : 0,
  34.     "y" : 0,
  35.     "z" : 100
  36. }
刚才 mongoDB 的例子，在 MySQL 里的实现也非常非常的简单。
  1. # mysql-shell
  2. # 创建一张表 f1
  3. MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.createCollection('f1')
  4. <Collection:f1>

  6. # 依然定义同样的数组c1
  7. MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > var c1 = []
  8. MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > for (var i = 0;i<10;i++) { c1.push({'x':i,'y':i*2,'z':i+100})}
  9. 10

  11. # 插入刚才的记录
  12. MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.add(c1)
  13. Query OK, 10 items affected (0.0058 sec)
  14. Records: 10  Duplicates: 0  Warnings: 0

  16. # 查看总行数
  17. MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.count();
  18. 10

  20. # 拿出一条记录
  21. MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.find().limit(1);
  22. {
  23.     "x": 0,
  24.     "y": 0,
  25.     "z": 100,
  26.     "_id": "00005e006018000000000000000b"
  27. }
  28. 1 document in set (0.0003 sec)
那上面是一个基础的插入，再来看下其他操作，比如更新、删除。
  1. # mysql-shell
  2. # 把字段 x 值为 1 的记录更新为 MySQL

  4. MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.modify('x=1').set('x','mysql')
  5. Query OK, 1 item affected (0.0047 sec)
  6. Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0

  8. # 检索 x='mysql' 的记录
  9. MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.find("x='mysql'")
  10. {
  11.     "x": "mysql",
  12.     "y": 2,
  13.     "z": 101,
  14.     "_id": "00005e006018000000000000000c"
  15. }
  16. 1 document in set (0.0006 sec)

  18. # 更新字段 y 值为 'dble' 没有 where 过滤条件，也就是更新全表
  19. MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.modify("true").set('x','dble')
  20. Query OK, 10 items affected (0.0075 sec)
  21. Rows matched: 10  Changed: 10  Warnings: 0

  23. MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.find();
  24. {
  25.     "x": "dble",
  26.     "y": 0,
  27.     "z": 100,
  28.     "_id": "00005e006018000000000000000b"
  29. }
  30. ...
  31. {
  32.     "x": "dble",
  33.     "y": 18,
  34.     "z": 109,
  35.     "_id": "00005e0060180000000000000014"
  36. }
  37. 10 documents in set (0.0010 sec)

  39. MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS >

  41. # 比如现在要把刚才的 c1 数组嵌入到字段 x 中，该怎么做呢？

  43. # 把 x 置为空数组
  44. MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.modify("true").set("x",[])
  45. Query OK, 10 items affected (0.0048 sec)
  46. Rows matched: 10  Changed: 10  Warnings: 0

  48. # 用 array push 的方法更新字段 x

  50.  MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.modify("true").arrayAppend("$.x",c1);
  51. Query OK, 10 items affected (0.0064 sec)

  53. Rows matched: 10  Changed: 10  Warnings: 0

  55. # 查看刚才更新的结果（简化显示）
  56. MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.find()
  57. {
  58.     "x": [
  59.         [
  60.             {"x": 0, "y": 0, "z": 100},
  61.             { "x": 1,"y": 2,"z": 101},
  62.             {"x": 2,"y": 4,"z": 102},
  63.             {"x": 3,"y": 6,"z": 103},
  64.             {"x": 4,"y": 8,"z": 104},
  65.             {"x": 5,"y": 10,"z": 105},
  66.             {"x": 6,"y": 12,"z": 106},
  67.             {"x": 7,"y": 14,"z": 107},
  68.             {"x": 8, "y": 16,"z": 108},
  69.             {"x": 9,"y": 18,"z": 109}
  70.         ]
  71.     ],
  72.     "y": 0,
  73.     "z": 100,
  74.     "_id": "00005e006018000000000000000b"
  75. },
  76. ...
  77. 10 document in set (0.0003 sec)

  79. # 那看下删除操作

  81. MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.remove('true');
  82. Query OK, 10 items affected (0.0032 sec)

  84. # 数据已全部清空
  85. MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.find()
  86. Empty set (0.0003 sec)

  88. 那最重要的是查询。查询通过 find() 方法过滤。看下面的例子。

  90. #mysql-shell
  91. # 重新插入 10W 条记录
  92. MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.remove('true');
  93. Query OK, 10 items affected (0.0043 sec)

  95. MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > var c1 = []
  96. MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > for (var i =0;i< 100000;i++){c1.push({'x':i,'y':2*i,'z':i+100})}
  97. 100000

  99. MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.add(c1)
  100. Query OK, 100000 items affected (2.5686 sec)
  101. Records: 100000  Duplicates: 0  Warnings: 0

  103. # 拿出过滤条件为 x>100 and x < 200 的记录，倒序输出前两条记录
  104. MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.find('x >100 and x < 200').sort(' x desc').limit(2)
  105. {
  106.     "x": 199,
  107.     "y": 398,
  108.     "z": 299,
  109.     "_id": "00005e00601800000000000000e6"
  110. }
  111. {
  112.     "x": 198,
  113.     "y": 396,
  114.     "z": 298,
  115.     "_id": "00005e00601800000000000000e5"
  116. }
  117. 2 documents in set (0.0766 sec)

  119. # 查询时间 0.0766 秒

  121. # 给字段 x 加一个索引，也非常方便
  122. MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.createIndex('idx_x',{fields:[{'field':'$.x','type':'int'}]});
  123. Query OK, 0 rows affected (0.2854 sec)

  125. MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.find('x >100 and x < 200').sort(' x desc').limit(2)
  126. {
  127.     "x": 199,
  128.     "y": 398,
  129.     "z": 299,
  130.     "_id": "00005e00601800000000000000e6"
  131. }
  132. {
  133.     "x": 198,
  134.     "y": 396,
  135.     "z": 298,
  136.     "_id": "00005e00601800000000000000e5"
  137. }
  138. 2 documents in set (0.0004 sec)
  139. # 查询时间0.0004秒


  142. # 执行事物块更简单，转而使用 session 对象
  143. # 类似 start transaction 语句
  144. MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > session.startTransaction()
  145. Query OK, 0 rows affected (0.0002 sec)

  147. MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.remove('x=1')
  148. Query OK, 1 item affected (0.0004 sec)
  149. MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.find('x=1')
  150. Empty set (0.0004 sec)

  152. # 类似 rollback 语句
  153. MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > session.rollback()
  154. Query OK, 0 rows affected (0.0014 sec)

  156. # 这条记录还在
  157. MySQL  ytt-pc:33050+ ssl  ytt  JS > db.f1.find('x=1')
  158. {
  159.     "x": 1,
  160.     "y": 2,
  161.     "z": 101,
  162.     "_id": "00005e0060180000000000000020"
  163. }
  164. 1 document in set (0.0004 sec)
总结
以上我举了几个经典的例子来说明 MySQL 可以直接做为 NoSQL 数据库来使用，具备了本该有的功能。比如增删改查、建索引、事务等等。甚至可以说完全替代 mongoDB。

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