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14.4. Die MEMORY-Speicher-Engine

Die Speicher-Engine MEMORY legt Tabellen mit Inhalten an, die im Arbeitsspeicher gespeichert sind. Früher wurden sie als HEAP-Tabellen bezeichnet. Heute ist MEMORY der bevorzugte Ausdruck, auch wenn HEAP aus Gründen der Abwärtskompatibilität weiter unterstützt wird.

Zu jeder MEMORY-Tabelle gehört eine Festplattendatei. Der Dateiname beginnt mit dem Tabellennamen und hat die Erweiterung .frm, um anzuzeigen, dass hier die Tabellendefinition (frm = form) gespeichert ist.

Um explizit eine MEMORY-Tabelle anzulegen, geben Sie dies in der Tabellenoption ENGINE an: 

CREATE TABLE t (i INT) ENGINE = MEMORY;

Der ältere Begriff TYPE wird aus Gründen der Abwärtskompatibilität noch als Synonym für ENGINE akzeptiert, doch ENGINE ist der aktuelle Begriff, während TYPE mittlerweile veraltet ist.

Wie der Name schon sagt, werden MEMORY-Tabellen im Arbeitsspeicher gespeichert und sie benutzen nach Voreinstellung einen gehashten Index. Das macht sie sehr schnell und nützlich für temporäre Tabellen. Wenn allerdings der Server abstürzt, gehen alle in MEMORY-Tabellen gespeicherten Daten verloren. Die Tabellen selbst bestehen weiter, da ihre Definitionen in .frm-Dateien auf der Festplatte gespeichert sind, doch ihre Daten sind fort, wenn der Server wieder hochfährt.

Das folgende Beispiel zeigt, wie eine MEMORY-Tabelle erzeugt, benutzt und gelöscht wird: 

mysql> CREATE TABLE test ENGINE=MEMORY
    ->     SELECT ip,SUM(downloads) AS down
    ->     FROM log_table GROUP BY ip;
mysql> SELECT COUNT(ip),AVG(down) FROM test;
mysql> DROP TABLE test;

Kennzeichen von MEMORY-Tabellen:

  • Speicherplatz für MEMORY-Tabellen wird in kleinen Blöcken zugewiesen. Die Tabellen verwenden 100% dynamisches Hashing für Einfügeoperationen. Es werden keine Overflow- Bereiche und kein zusätzlicher Platz für Schlüssel oder für Freelists benötigt. Gelöschte Zeilen werden in eine verkettete Liste geschrieben und wiederverwendet, wenn neue Daten in die Tabelle eingefügt werden. MEMORY-Tabellen haben auch keine Probleme mit Löschen plus Einfügen, was normalerweise bei gehashten Tabellen häufig vorkommt.

  • MEMORY-Tabellen können bis zu 32 Indizes mit jeweils bis zu 16 Spalten und einer maximalen Schlüssellänge von 500 Bytes haben.

  • Die Speicher-Engine MEMORY implementiert sowohl HASH- als auch BTREE-Indizes. Mit einer USING-Klausel können Sie angeben, welchen von beiden Sie wünschen: 

    CREATE TABLE lookup
    (id INT, INDEX USING HASH (id))
    ENGINE = MEMORY;
CREATE TABLE lookup
    (id INT, INDEX USING BTREE (id))
    ENGINE = MEMORY;

    Die allgemeinen Merkmale von B-Baum- und Hash-Indizes werden in Abschnitt 7.4.5, „Wie MySQL Indizes benutzt“ beschrieben.

  • In MEMORY-Tabellen können nicht-eindeutige Schlüssel verwendet werden. (Dies ist ungewöhnlich für Implementierungen von Hash-Indizes.)

  • Wenn Sie einen Hash-Index auf einer MEMORY-Tabelle mit sehr vielen doppelten Schlüsseln haben (viele Indexeinträge enthalten denselben Wert), dann laufen Updates, die Schlüsselwerte betreffen, sowie sämtliche Löschoperationen deutlich langsamer. Wie viel langsamer, hängt von dem Ausmaß der Schlüsselduplikation ab (umgekehrt proportional zur Indexkardinalität). Um dieses Problem zu vermeiden, verwenden Sie einen BTREE-Index.

  • Indizierte Spalten können NULL-Werte enthalten.

  • MEMORY-Tabellen verwenden ein Speicherformat mit fester Zeilenlänge.

  • MEMORY-Tabellen dürfen keine BLOB- oder TEXT-Spalten enthalten.

  • MEMORY unterstützt AUTO_INCREMENT-Spalten.

  • INSERT DELAYED kann mit MEMORY-Tabellen verwendet werden. Siehe Abschnitt 13.2.4.2, „INSERT DELAYED“.

  • MEMORY-Tabellen werden von allen Clients gemeinsam genutzt (wie jede andere nicht-TEMPORARY-Tabelle).

  • MEMORY-Tabellen speichern ihren Inhalt im Arbeitsspeicher, eine Eigenschaft, die sie mit internen Tabellen gemeinsam haben, die der Server bei der Verarbeitung von Anfragen nebenbei anlegt. Die beiden Tabellentypen unterscheiden sich jedoch darin, dass MEMORY-Tabellen im Gegensatz zu den internen Tabellen nicht von Speicherkonvertierung betroffen sind:

    • Wenn eine interne Tabelle zu groß wird, konvertiert der Server sie automatisch in eine Festplattentabelle. Deren maximale Größe wird durch die Systemvariable tmp_table_size festgelegt.

    • MEMORY-Tabellen werden nie in Festplattentabellen konvertiert. Um sicherzustellen, dass Sie nicht versehentlich den gesamten Arbeitsspeicher benutzen, können Sie die Systemvariable max_heap_table_size so einstellen, dass auch MEMORY-Tabellen einem Größenlimit unterliegen. Für einzelne Tabellen können Sie auch in der CREATE TABLE-Anweisung die Tabellenoption MAX_ROWS-Tabelle setzen.

  • Der Server benötigt genug Arbeitsspeicher, um alle MEMORY-Tabellen zu pflegen, die zur selben Zeit gebraucht werden.

  • Um den von einer MEMORY-Tabelle belegten Speicher wieder freizugeben, wenn sie nicht länger benötigt wird, führen Sie DELETE oder TRUNCATE TABLE aus oder löschen die Tabelle mit DROP TABLE.

  • Möchten Sie beim Starten des MySQL-Servers Daten in eine MEMORY-Tabelle laden, so können Sie die Option --init-file nutzen. In diese Datei können Sie Anweisungen wie INSERT INTO ... SELECT oder LOAD DATA INFILE setzen, um die Tabelle aus einer persistenten Datenquelle zu laden. Siehe Abschnitt 5.2.1, „Befehlsoptionen für mysqld“, and Abschnitt 13.2.5, „LOAD DATA INFILE“.

  • Wenn Sie Replikation benutzen, werden die MEMORY-Tabellen auf dem Masterserver auf Platte geschrieben, wenn dieser heruntergefahren und neu gestartet wird. Ein Slave merkt allerdings nicht, dass die Tabellen inzwischen leer sind, und gibt ihren alten Inhalt zurück, wenn Sie Daten von ihm abfragen. Wird eine MEMORY-Tabelle auf einem Master nach einem Neustart erstmals wieder genutzt, so wird automatisch eine DELETE-Anweisung in sein Binärlog geschrieben, um den Slave wieder mit ihm zu synchronisieren. Doch Vorsicht: Auch bei dieser Strategie hat der Slave in dem Zeitraum zwischen dem Neustart des Masters und seinem ersten Zugriff auf die Tabelle veraltete Daten im Speicher. Wenn Sie jedoch die MEMORY-Tabelle gleich beim Hochfahren des Masters mithilfe der Option --init-file wieder mit Inhalt füllen, ist gewährleistet, dass dieser Zeitraum auf Null schrumpft.

  • Der für eine Zeile in einer MEMORY-Tabelle benötigte Speicher lässt sich mit folgendem Ausdruck berechnen: 

    SUM_OVER_ALL_BTREE_KEYS(max_length_of_key + sizeof(char*) × 4)
+ SUM_OVER_ALL_HASH_KEYS(sizeof(char*) × 2)
+ ALIGN(length_of_row+1, sizeof(char*))

    ALIGN() ist ein Rundungsfaktor, der gewährleisten soll, dass die Zeilenlänge ein Vielfaches der char-Pointergröße ist. sizeof(char*) ist auf 32-Bit-Rechnern gleich 4 und auf 64-Bit-Rechnern gleich 8.

Mehr zum Thema

Dies ist eine Übersetzung des MySQL-Referenzhandbuchs, das sich auf dev.mysql.com befindet. Das ursprüngliche Referenzhandbuch ist auf Englisch, und diese Übersetzung ist nicht notwendigerweise so aktuell wie die englische Ausgabe. Das vorliegende deutschsprachige Handbuch behandelt MySQL bis zur Version 5.1.