MySQL从5.7直接升级到8.0是因为在这两个版本之间有较大的技术差距和功能改进，MySQL 8.0引入了许多新功能和重要的性能改进，包括更好的安全性、更高的性能、更好的可扩展性、JSON支持等。而且，MySQL 8.0还引入了更严格的数据类型检查和其他一些重要的改进和变化，这使得从以前的版本升级可能会更加困难和复杂。因此，直接从5.7升级到8.0也有利于推广和使用最新的数据库技术。

一、引言

1.1、MySQL是什么？

MySQL是一种开源的关系型数据库管理系统，它采用标准SQL查询语言进行操作。MySQL可以运行在各种操作系统上，并支持多种编程语言。MySQL被广泛应用于Web应用程序的开发中，如电子商务网站、社交网络和基于云计算的应用等。

MySQL的内部概念包括：

1. 数据库：MySQL是一个数据库管理系统，可以存储和组织数据，并提供对这些数据进行访问和修改的方法。在MySQL中，数据库由多个表组成。
2. 表：在MySQL中，表是由行和列组成的二维数据结构，用于存储相关数据。每个表都有一个唯一的名称，并且可以定义不同类型的列，例如整数、字符串、日期等。
3. 列：在MySQL中，列代表表中的属性或字段，通常具有特定的数据类型，例如整数、字符串、日期等。
4. 行：在MySQL中，行代表表中的记录或条目，包含各种列的值。每行都有一个唯一的标识符，称为主键。
5. 主键：主键是唯一标识表中每个行的标识符，它可以用来唯一地标识每个行。主键可以是单个列或多个列的组合。
6. 索引：索引是一种数据结构，用于加速对表中数据的访问。它可以帮助在表中搜索数据时更快地定位到所需的行。
7. 视图：视图是与表类似的虚拟表格，它们通过查询从现有表中派生而来。视图允许用户在不修改现有表的情况下查看数据。
8. 存储过程：存储过程是一组预定义的SQL语句，可以被多次调用。它们允许将复杂的操作封装在一个单独的单元中，并在需要时以相同的方式重复使用。
9. 事务：事务是数据库操作的单个逻辑单元。如果在事务执行期间出现错误或故障，则所有更改都会回滚到事务开始时的状态。这确保了数据的完整性和一致性。

1.2、MySQL 5.7和8.0的历史背景

MySQL 5.7是MySQL的一个稳定版本，于2016年发布。这个版本引入了很多新特性和改进，包括更好的性能、可扩展性和安全性。其中一些特性包括：JSON函数支持、InnoDB引擎优化、查询性能提升等等。

MySQL 8.0是MySQL的最新版本，于2018年发布。该版本引入了一系列新特性和改进，包括更好的性能、可扩展性和安全性。其中一些特性包括：支持原生的JSON数据类型、更强的加密功能、优化的SQL执行计划等等。此外，MySQL 8.0还通过支持分析和自动处理数据集合，提高了对大数据和云架构的支持。

MySQL 5.7和8.0都在继续提高MySQL作为开源关系型数据库管理系统的性能、功能和安全性。与此同时，MySQL也在不断适应和应对现代数据操作的需求和挑战。

二、MySQL 8.0的新功能

2.1、更好的安全性

MySQL 8.0拥有更好的安全性，其主要体现在以下方面：

1. 更强的密码策略：MySQL 8.0 引入了新的密码策略，包括密码过期、强密码选项、密码复杂度检查等。这些功能可以确保用户密码的安全性，减少恶意攻击的风险。
2. 改进的加密功能：MySQL 8.0 支持 TLS 1.3 加密协议，提供更高级别的安全性和性能。此外，MySQL 8.0 还支持 SHA-256 和 SHA-512 哈希加密算法，提供更好的数据安全性。
3. 权限管理改进：MySQL 8.0 引入了更细粒度的权限管理，允许管理员更好地控制用户的访问权限。这可以防止未经授权的访问和恶意操作。
4. 安全审计日志：MySQL 8.0 可以在安全审计日志中记录重要事件，如登录失败、DDL 操作、特权命令执行等，以便管理员监控数据库的安全状况。
5. 更好的默认配置：MySQL 8.0 默认关闭远程 root 登录、空密码认证和匿名用户等不安全的配置，从而降低了数据库的攻击面。

MySQL 8.0 的安全性得到了大幅提升，可以更好地保护用户的数据和业务。

2.2、更高的性能

MySQL 8.0通过优化查询处理、存储引擎、缓存机制等方面的性能，使得其具有更高的执行效率和更好的扩展性，满足了对高性能数据库的需求。

1. 改进了查询优化器。MySQL 8.0引入了Cost Model和Join Buffer Optimization等新的优化技术，提高了查询的执行效率。同时还支持更多的索引类型和算法，例如全文索引、Hash索引等。
2. 增强了InnoDB存储引擎。MySQL 8.0使用了新的版本的InnoDB存储引擎，支持了更多的功能，例如多版本并发控制（MVCC）、空间数据类型、在线DDL等。这些改进使得InnoDB在处理大量并发查询时具有更高的性能表现。
3. 支持更多的并行操作。MySQL 8.0支持更多的并行操作，例如并行复制、并行查询等。这样可以充分利用服务器上的多核处理器，提高系统的并发性能。
4. 引入了新的缓存机制。MySQL 8.0引入了新的缓存机制，例如Query Cache和InnoDB Buffer Pool等。这些缓存机制可以加速查询的处理速度，减少磁盘I/O和网络传输的开销，提高系统的响应速度。
5. 增强了大事务处理能力。MySQL 8.0增强了对大事务的处理能力，能够更好地处理大量的并发事务，并且支持了更高的事务并发度，提高系统的吞吐量。

2.3、更好的可扩展性

MySQL 8.0通过增加分区表功能、支持更多的集群方案、引入新的数据类型等方面的改进，使得它具有更好的可扩展性和可用性，能够更好地满足现代应用对高可扩展性数据库的需求。

1. 增加了分区表功能。MySQL 8.0引入了分区表功能，可以将表数据按照一定的规则划分成多个分区，每个分区可以单独管理和查询。这样可以提高大型表的查询效率，并且能够更好地利用多核处理器和存储设备，提高系统的吞吐量。
2. 支持更多的集群方案。MySQL 8.0支持更多的集群方案，例如MySQL InnoDB Cluster、MySQL Group Replication等。这些方案可以将多个MySQL实例组成一个集群，提高了系统的可用性和可扩展性。
3. 引入了新的数据类型。MySQL 8.0引入了新的数据类型，例如JSON、GIS等。这些数据类型可以更好地满足现代应用的需求，例如Web开发、地理信息系统等。
4. 改进了多线程处理能力。MySQL 8.0通过改进多线程处理能力，以及增强锁机制和事务处理能力等方面的功能，使得它具有更好的并发性能和可扩展性。
5. 支持更多的分布式存储方案。MySQL 8.0支持更多的分布式存储方案，例如MySQL Fabric、MySQL Router等。这些方案可以将多个MySQL实例组成一个分布式数据库，提高了系统的可扩展性和容错能力。

2.4、JSON支持

MySQL 8.0引入了新的JSON数据类型，并且添加了许多内置函数来支持JSON数据的操作。通过引入新的JSON数据类型和内置函数，以及支持JSON路径表达式、JSON索引和JSON检查约束等特性，使得开发者能够更好地存储、查询和操作JSON数据。

具体来说，MySQL 8.0支持以下JSON相关特性：

1. JSON数据类型：MySQL 8.0可以将JSON格式的数据存储在JSON类型的列中，这样就能够更好地存储和查询JSON数据。
2. JSON函数：MySQL 8.0提供了许多JSON函数，例如JSON_OBJECT和JSON_ARRAY等，这些函数可以用于创建和操作JSON对象和数组。
3. JSON路径表达式：MySQL 8.0支持JSON路径表达式，这种语法允许开发者使用点号和方括号来访问JSON数据的属性和元素。
4. JSON索引：MySQL 8.0支持在JSON列上创建索引，这样就可以更快地查询JSON数据。
5. JSON检查约束：MySQL 8.0还支持在JSON列上添加检查约束，这样可以确保JSON数据符合特定的格式要求。

使用示例：

（1）创建表格：

CREATE TABLE `books` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `title` varchar(255) DEFAULT NULL,
  `author` varchar(255) DEFAULT NULL,
  `details` json DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)