MySQL面试题

执墨
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MySQL数据库面试系列

1. 事务的四大特性

  • 原子性。事务中的操作要么都执行，要么都不执行
  • 一致性。事务操作前的状态和事务操作后的状态相同
    • 进行财务转账的时候，A余额不足不能进行转账，如果进行了转账此时状态就不是正确的，于是进行回滚，此时保证了事务状态的一致性。
    • 事务前后，数据总额一致
  • 隔离性。多个事务之间彼此是不可见的。
  • 持久化。当事务提交以后，对于数据的更改不会受到数据库系统本身的影响

2. 数据库隔离级别

数据库并发可能出现的问题：

  • 脏读。事务A读到了事务B修改的数据
  • 不可重复读。事务A读到了事务B修改并且已经提交的数据
  • 幻读。事务A读到了事务B新增的数据

数据库定义的隔离级别:

  • repeatable read可重复读（MySQL默认）
  • read commited读取提交
  • read uncommited读取不提交
  • serializable串行化
脏读 不可重复读 幻读
read uncommited 是 是 是
read commited 否 是 是
repeatable read 否 否 是
serializable 否 否 否

3. MySQL的两种存储引擎区别，各自适用于什么场景？

MYISAM INNODB
事务 不支持 支持
锁 表锁 行锁
索引 索引存储地址 索引存储数据和地址
全表总行数 不需要全表扫描 全表扫描
外键 不支持 支持
  • MyISAM中存在一个变量存储了表的记录总数

4. 谈一下索引的优势和劣势和什么时候使用索引，什么时候不使用

优势：

  • 提高了数据的检索速度，降低IO成本
  • 通过索引列进行排序，降低了CPU功耗

劣势：

  • 占用空间
  • 键值更新的时候，索引也需要更新

使用：

  • 查询操作多

不使用：

  • 写操作频繁

5. 索引的分类

  • 聚簇索引。是在数据的物理存储顺序和索引顺序相同。一张表中仅仅只能有一个聚簇索引。Innodb支持，MyISAM不支持。Innodb默认会使用主键作为聚簇索引，如果不存在主键，则会将一个非空的字段作为聚簇索引，如果没有非空的字段则引擎会隐式构建一个主键。这也是为什么使用自增的字段作为主键的原因。可以获得更好的写速率。
  • 非聚簇索引。又被称为辅助索引。包括唯一索引，前缀索引，复合索引等。
    • 构建一个场景：创建了一个name字段的索引，现在需要查询name='lisi'的行记录，这个时候先在辅助索引中进行查询所对应的叶子节点。而这个叶子节点中保存了name和该行的指针，而这个指针就是聚簇索引进行排序的字段值。
    • 那么是不是所有的字段查询的时候都需要通过聚簇索引进行查询呢？如果查询字段为覆盖索引，则不会使用聚簇索引，而是直接在辅助索引中取值。

6. Hash索引和BTree索引的区别

Hash索引一般用来做数据变化不大的等值查询。不能排序，而且不支持范围查询。

BTree索引，主流有两种，一种是B树,每一个叶子节点和中间节点中都存在有数据和指针；另一个是B+树，所有的数据都存储在叶子节点，中间节点也是一个索引。

7. 索引的底层实现为什么使用B+树而不是红黑树

这个和文件系统的磁盘读取有关系，磁盘读取的最小单位是簇，每一次读取都会将这一簇上的内容全部读取，而红黑树的两个节点并不能将簇填满，所以导致了空间浪费

B+树，多路寻找树，他可以存在很多分支，可以填满这些空间，所存储的内容更多，读取效率更快

8. SQL解析过程

from-->on-->join-->where--->group by---> having--->select-->order by-->limit

9. 谈一下MySQL架构

MySQL主要分为四层：

  • 连接层。主要是负责和各种后端语言进行交互
  • 服务层。进行SQL数据返回，解析，优化，缓存等
  • 引擎层。进行具体的数据操作
  • 存储层。主要进行数据库文件的存储

10. 谈一下索引的最左前缀原则

如果对三个字段建立联合索引，如果第二个字段没有使用索引，则第三个字段索引失效

11. 谈一下索引失效的情况

  • or,is null,is not null
  • like以%开头的模糊查询
  • 索引字段数据类型转换
  • 范围查询
  • 对索引字段进行函数操作

12. 谈一下MySQL的锁

  • 行锁和表锁
  • 读锁和写锁
  • 间隙锁
  • 乐观锁和悲观锁

13. 谈一下查询SQL优化的方法

  • explain
  • 慢查询日志
  • show profile
  • 全局查询日志

14. explain常用的字段

  • id表的执行顺序；相同ID按顺序执行，不同ID的ID值越大越先执行
  • possible_keys；理论上使用到的索引
  • keys；实际使用的索引
  • type；查询数据使用的查询方法
  • extra;
    • using filesort文件内排序，没有使用索引排序
    • using index使用了覆盖索引
    • using where索引使用在了条件上
    • using index condition先过滤索引，然后再过滤where

15. 慢查询日志

可以设置一个SQL查询最长的等待时间，如果超过这个时间将会被记录到日志中

16. profile

可以全方位的看到每一条SQL的执行情况

17. 数据库三大范式

  • 数据库每一列不可再分
  • 数据库每一列均与主键相关
  • 与主键直接相关
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