SQL语句
三大范式？
第一范式是最基本的范式。如果数据库表中的所有字段值都是不可分解的原子值，就说明该数据库表满足了第一范式。
第二范式：关系模式必须满足第一范式，并且所有非主属性都完全依赖于主码。注意，符合第二范式的关系模型可能还存在数据冗余、更新异常等问题。关系模型（学号，姓名，专业编号，专业名称）中，学号->姓名，而专业编号->专业名称，不满足数据库第二范式
第三范式：关系模型满足第二范式，所有非主属性对任何候选关键字都不存在传递依赖。即每个属性都跟主键有直接关系而不是间接关系。接着以学生表举例，对于关系模型（学号，姓名，年龄，性别，所在院校，院校地址，院校电话）院校地址，院校电话和学号不存在直接关系，因此不满足第三范式。
SQL语句执行过程？
- 客户端首先通过连接器进行身份认证和权限相关
- 如果是执行查询语句的时候，会先查询缓存，但MySQL 8.0 版本后该步骤移除。
- 没有命中缓存的话，SQL 语句就会经过解析器，分析语句，包括语法检查等等。
- 通过优化器，将用户的SQL语句按照 MySQL 认为最优的方案去执行。
- 执行语句，并从存储引擎返回数据。
MySQL
MySQL架构？
MySQL可以分为应用层,逻辑层,数据库引擎层,物理层。
应用层：负责和客户端，响应客户端请求，建立连接，返回数据。
逻辑层：包括SQK接口，解析器，优化器，Cache与buffer。
数据库引擎层：有常见的MyISAM,InnoDB等等。
物理层：负责文件存储，日志等等。
事务隔离级别有哪些？MySQL的默认隔离级别？
1、READ UNCOMMITTED(读取未提交) :最低的隔离级别，允许读取尚未提交的数据变更，可能会导致脏读、幻读或不可重复读 。
2、READ COMMITTED(读取已提交) :允许读取并发事务已经提交的数据 ，可以阻止脏读，但是幻读或不可重 复读仍有可能发生。
3、REPEATABLE READ(可重复读) :对同一字段的多次读取结果都是一致的，除非数据是被本身事务自己所修改，可以阻止脏读和不可重复读，但幻读仍有可能发生。
4、SERIALIZABLE(可串行化) :最高的隔离级别，完全服从ACID的隔离级别。所有的事务依次逐个执行，这样事务之间就完全不可能产生干扰，也就是说，该级别可以防止脏读、不可重复读以及幻读。
MySQL InnoDB存储引擎的默认支持的隔离级别是REPEATABLE READ(可重复读) 。 InnoDB存储引擎在REP EATABLE READ(可重读)事务隔离级别下使用的是Next Key Lock锁算法，因此可以避免幻读的产生。
MySQL的索引结构有哪些？各自的优劣势是什么？
索引的数据结构和具体存储引擎有关，MySQL中使用较多的索引有B+索引，哈希索引，InnoDB的索引实现为B+树，Memory存储引擎为哈希索引。
B+树是一个平衡多叉树，在常规的检索中，从根节点到叶子节点的搜索效率基本相当，不会出现大幅波动，而且基于索引的顺序扫描时，也可以利用双向指针快速左右移动，效率较高。因此B+树被广泛引用于数据库、文件系统等场景。
Hash索引就是采用一定的哈希算法，把键值换算成新的Hash值，检索时不需要类似于B+树那样从根节点到叶子节点足迹查找，只需要一次哈希算法即可立刻定位到相应的位置，速度非常快。
如果是等值查找，那么使用哈希索引明显有绝对优势，如果是范围查找，原先有序的键值，经过Hash算法后，有可能变成不连续的了，就没办法利用索引完成范围查询检索
在有大量重复键值的情况下，哈希索引的效率也是极低的，因此存在哈希碰撞问题。
所以，哈希索引也没有办法利用索引完成排序，以及like这样的部分模糊查询，也不支持多列联合索引的最左匹配规则
B+树索引的关键字检索效率比较平均，波动较小
B树和B+树的区别？
B树的所有节点及存放Key又存放data，B+树只有叶子结点存放Key和data，其他节点只存在key。
B树的叶子节点是独立的，B+树的叶子节点有一条引用链指向他相邻的叶子节点。
B树的检索过程相当于对范围内的每个节点的关键字做二分查找，可能还没达到叶子节点就结束了。B+树的效率很稳定，任何查找都是从根节点到叶子结点的过程。
MySQL中索引类型有哪些，以及对数据库的性能的影响？
普通索引：允许被索引的数据列包含重复的值
唯一索引：可以保证数据记录的唯一性
主键索引：是一种特殊的唯一索引，在一张表中只能定义一个主键索引，主键用于唯一标识一条记录，使用关键字primary key来创建，可以包含多个列
联合索引：索引可以覆盖多个数据列
全文索引：通过建立倒排索引，可以极大的提升检索效率，判断解决字段是否包含的问题，是目前搜索引擎使用的一种关键技术
索引可以极大地提高数据的查询速度
通过使用索引，可以在查询的过程中，使用优化隐藏器，提高系统的性能
但是会降低插入、删除、更新表的速度，因为在执行这些操作的时候，还要操作索引文件
索引需要占用物理空间，除了数据表占数据空间之外，每一个索引还要占一定的物理空间，如果遍历聚簇索引，那么需要的空间就会更大，如果非聚簇索引很多，一旦聚簇索引改变，那么所有的非聚簇索引都会跟着变
MySQL主从复制原理？
为什么需要主从复制？
1、在业务复杂的系统中，有这么一个情景，有一句sql语句需要锁表，导致暂时不能使用读的服务，那么就很影响运行中的业务，使用主从复制，让主库负责写，从库负责读，这样，即使主库出现了锁表的情景，通过读从库也可以保证业务的正常运作。
2、做数据的热备
3、架构的扩展。业务量越来越大，I/O访问频率过高，单机无法满足，此时做多库的存储，降低磁盘I/O访问的频率，提高单个机器的I/O性能。
定义：
MySQL主从复制是指数据可以从一个MySQL数据库服务器主节点复制到一个或多个从节点。MySQL默认采用异步复制方式，这样节点不用一直访问主服务器来更新自己的数据，数据的更新可以在远程连接上进行，从节点可以复制主数据库中的所有数据库或特定的数据库，或者特定的表。
原理：
（1）master服务器将数据的改变记录二进制bin.log日志，当master上的数据发生改变时，则将其改变写入二进制日志中；
（2）slave服务器会在一定时间间隔内对master二进制日志进行探测其是否发生改变，如果发生改变，则开始一个I/OThread请求master二进制事件
（3）同时主节点为每个I/O线程启动一个dump线程，用于向其发送二进制事件，并保存至从节点本地的中继日志中，从节点将启动SQL线程从中继日志中读取二进制日志，在本地重放，使得其数据和主节点的保持一致，最后I/OThread和SQLThread将进入睡眠状态，等待下一次被唤醒。
也就是说
从库会生成两个线程,一个I/O线程,一个SQL线程;
I/O线程会去请求主库的binlog,并将得到的bin.log写到本地的relay-log(中继日志)文件中;
主库会生成一个log dump线程,用来给从库I/O线程传bin.log;
SQL线程,会读取relay.log文件中的日志,并解析成sql语句逐一执行;
注意：
1、master将操作语句记录到bin.log日志中，然后授予slave远程连接的权限（master一定要开启binlog二进制日志功能；通常为了数据安全考虑，slave也开启bin.log功能）。
2、slave开启两个线程：IO线程和SQL线程。其中：IO线程负责读取master的binlog内容到中继日志relay.log里；SQL线程负责从relay.log日志里读出binlog内容，并更新到slave的数据库里，这样就能保证slave数据和master数据保持一致了。
3、Mysql复制至少需要两个Mysql的服务，当然Mysql服务可以分布在不同的服务器上，也可以在一台服务器上启动多个服务。
4、Mysql复制最好确保master和slave服务器上的Mysql版本相同（如果不能满足版本一致，那么要保证master主节点的版本低于slave从节点的版本）
5、master和slave两节点间时间需同步
具体步骤：
1、从库通过手工执行change master to 语句连接主库，提供了连接的用户一切条件（user 、password、port、ip），并且让从库知道，二进制日志的起点位置（file名 position 号）； start slave
2、从库的IO线程和主库的dump线程建立连接。
3、从库根据change master to 语句提供的file名和position号，IO线程向主库发起binlog的请求。
4、主库dump线程根据从库的请求，将本地binlog以events的方式发给从库IO线程。
5、从库IO线程接收binlog events，并存放到本地relay-log中，传送过来的信息，会记录到master.info中
6、从库SQL线程应用relay-log，并且把应用过的记录到relay-log.info中，默认情况下，已经应用过的relay 会自动被清理purge
