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干貨收藏!100道MySQL數(shù)據(jù)庫經(jīng)典面試題解析

 我的圖書,我的館 2020-08-13

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前言

100道MySQL數(shù)據(jù)庫經(jīng)典面試題解析,已經(jīng)上傳github啦

https://github.com/whx123/JavaHome/tree/master/Java%E9%9D%A2%E8%AF%95%E9%A2%98%E9%9B%86%E7%BB%93%E5%8F%B7

公眾號:撿田螺的小男孩

數(shù)據(jù)庫

1. MySQL索引使用有哪些注意事項呢?

可以從三個維度回答這個問題:索引哪些情況會失效,索引不適合哪些場景,索引規(guī)則

索引哪些情況會失效

  • 查詢條件包含or,可能導致索引失效

  • 如何字段類型是字符串,where時一定用引號括起來,否則索引失效

  • like通配符可能導致索引失效。

  • 聯(lián)合索引,查詢時的條件列不是聯(lián)合索引中的第一個列,索引失效。

  • 在索引列上使用mysql的內置函數(shù),索引失效。

  • 對索引列運算(如,+、-、*、/),索引失效。

  • 索引字段上使用(!= 或者 < >,not in)時,可能會導致索引失效。

  • 索引字段上使用is null, is not null,可能導致索引失效。

  • 左連接查詢或者右連接查詢查詢關聯(lián)的字段編碼格式不一樣,可能導致索引失效。

  • mysql估計使用全表掃描要比使用索引快,則不使用索引。

后端程序員必備:索引失效的十大雜癥

索引不適合哪些場景

  • 數(shù)據(jù)量少的不適合加索引

  • 更新比較頻繁的也不適合加索引

  • 區(qū)分度低的字段不適合加索引(如性別)

索引的一些潛規(guī)則

  • 覆蓋索引

  • 回表

  • 索引數(shù)據(jù)結構(B+樹)

  • 最左前綴原則

  • 索引下推

2. MySQL遇到過死鎖問題嗎,你是如何解決的?

我排查死鎖的一般步驟是醬紫的:

  • 查看死鎖日志show engine innodb status;

  • 找出死鎖Sql

  • 分析sql加鎖情況

  • 模擬死鎖案發(fā)

  • 分析死鎖日志

  • 分析死鎖結果

可以看我這兩篇文章哈:

3. 日常工作中你是怎么優(yōu)化SQL的?

可以從這幾個維度回答這個問題:

  • 加索引

  • 避免返回不必要的數(shù)據(jù)

  • 適當分批量進行

  • 優(yōu)化sql結構

  • 分庫分表

  • 讀寫分離

可以看我這篇文章哈:后端程序員必備:書寫高質量SQL的30條建議

4. 說說分庫與分表的設計

分庫分表方案,分庫分表中間件,分庫分表可能遇到的問題

分庫分表方案:

  • 水平分庫:以字段為依據(jù),按照一定策略(hash、range等),將一個庫中的數(shù)據(jù)拆分到多個庫中。

  • 水平分表:以字段為依據(jù),按照一定策略(hash、range等),將一個表中的數(shù)據(jù)拆分到多個表中。

  • 垂直分庫:以表為依據(jù),按照業(yè)務歸屬不同,將不同的表拆分到不同的庫中。

  • 垂直分表:以字段為依據(jù),按照字段的活躍性,將表中字段拆到不同的表(主表和擴展表)中。

常用的分庫分表中間件:

  • sharding-jdbc(當當)

  • Mycat

  • TDDL(淘寶)

  • Oceanus(58同城數(shù)據(jù)庫中間件)

  • vitess(谷歌開發(fā)的數(shù)據(jù)庫中間件)

  • Atlas(Qihoo 360)

分庫分表可能遇到的問題

  • 事務問題:需要用分布式事務啦

  • 跨節(jié)點Join的問題:解決這一問題可以分兩次查詢實現(xiàn)

  • 跨節(jié)點的count,order by,group by以及聚合函數(shù)問題:分別在各個節(jié)點上得到結果后在應用程序端進行合并。

  • 數(shù)據(jù)遷移,容量規(guī)劃,擴容等問題

  • ID問題:數(shù)據(jù)庫被切分后,不能再依賴數(shù)據(jù)庫自身的主鍵生成機制啦,最簡單可以考慮UUID

  • 跨分片的排序分頁問題(后臺加大pagesize處理?)

5. InnoDB與MyISAM的區(qū)別

  • InnoDB支持事務,MyISAM不支持事務

  • InnoDB支持外鍵,MyISAM不支持外鍵

  • InnoDB 支持 MVCC(多版本并發(fā)控制),MyISAM 不支持

  • select count(*) from table時,MyISAM更快,因為它有一個變量保存了整個表的總行數(shù),可以直接讀取,InnoDB就需要全表掃描。

  • Innodb不支持全文索引,而MyISAM支持全文索引(5.7以后的InnoDB也支持全文索引)

  • InnoDB支持表、行級鎖,而MyISAM支持表級鎖。

  • InnoDB表必須有主鍵,而MyISAM可以沒有主鍵

  • Innodb表需要更多的內存和存儲,而MyISAM可被壓縮,存儲空間較小,。

  • Innodb按主鍵大小有序插入,MyISAM記錄插入順序是,按記錄插入順序保存。

  • InnoDB 存儲引擎提供了具有提交、回滾、崩潰恢復能力的事務安全,與 MyISAM 比 InnoDB 寫的效率差一些,并且會占用更多的磁盤空間以保留數(shù)據(jù)和索引

6. 數(shù)據(jù)庫索引的原理,為什么要用B+樹,為什么不用二叉樹?

可以從幾個維度去看這個問題,查詢是否夠快,效率是否穩(wěn)定,存儲數(shù)據(jù)多少,以及查找磁盤次數(shù),為什么不是二叉樹,為什么不是平衡二叉樹,為什么不是B樹,而偏偏是B+樹呢?

為什么不是一般二叉樹?

如果二叉樹特殊化為一個鏈表,相當于全表掃描。平衡二叉樹相比于二叉查找樹來說,查找效率更穩(wěn)定,總體的查找速度也更快。

為什么不是平衡二叉樹呢?

我們知道,在內存比在磁盤的數(shù)據(jù),查詢效率快得多。如果樹這種數(shù)據(jù)結構作為索引,那我們每查找一次數(shù)據(jù)就需要從磁盤中讀取一個節(jié)點,也就是我們說的一個磁盤塊,但是平衡二叉樹可是每個節(jié)點只存儲一個鍵值和數(shù)據(jù)的,如果是B樹,可以存儲更多的節(jié)點數(shù)據(jù),樹的高度也會降低,因此讀取磁盤的次數(shù)就降下來啦,查詢效率就快啦。

那為什么不是B樹而是B+樹呢?

1)B+樹非葉子節(jié)點上是不存儲數(shù)據(jù)的,僅存儲鍵值,而B樹節(jié)點中不僅存儲鍵值,也會存儲數(shù)據(jù)。innodb中頁的默認大小是16KB,如果不存儲數(shù)據(jù),那么就會存儲更多的鍵值,相應的樹的階數(shù)(節(jié)點的子節(jié)點樹)就會更大,樹就會更矮更胖,如此一來我們查找數(shù)據(jù)進行磁盤的IO次數(shù)有會再次減少,數(shù)據(jù)查詢的效率也會更快。

2)B+樹索引的所有數(shù)據(jù)均存儲在葉子節(jié)點,而且數(shù)據(jù)是按照順序排列的,鏈表連著的。那么B+樹使得范圍查找,排序查找,分組查找以及去重查找變得異常簡單。

可以看這篇文章哈:再有人問你為什么MySQL用B+樹做索引,就把這篇文章發(fā)給她

7. 聚集索引與非聚集索引的區(qū)別

  • 一個表中只能擁有一個聚集索引,而非聚集索引一個表可以存在多個。

  • 聚集索引,索引中鍵值的邏輯順序決定了表中相應行的物理順序;非聚集索引,索引中索引的邏輯順序與磁盤上行的物理存儲順序不同。

  • 索引是通過二叉樹的數(shù)據(jù)結構來描述的,我們可以這么理解聚簇索引:索引的葉節(jié)點就是數(shù)據(jù)節(jié)點。而非聚簇索引的葉節(jié)點仍然是索引節(jié)點,只不過有一個指針指向對應的數(shù)據(jù)塊。

  • 聚集索引:物理存儲按照索引排序;非聚集索引:物理存儲不按照索引排序;

何時使用聚集索引或非聚集索引?

8. limit 1000000加載很慢的話,你是怎么解決的呢?

方案一:如果id是連續(xù)的,可以這樣,返回上次查詢的最大記錄(偏移量),再往下limit

  1. select id,name from employee where id>1000000 limit 10.

方案二:在業(yè)務允許的情況下限制頁數(shù):

建議跟業(yè)務討論,有沒有必要查這么后的分頁啦。因為絕大多數(shù)用戶都不會往后翻太多頁。

方案三:order by + 索引(id為索引)

  1. select id,name from employee order by id limit 100000010

方案四:利用延遲關聯(lián)或者子查詢優(yōu)化超多分頁場景。(先快速定位需要獲取的id段,然后再關聯(lián))

  1. SELECT a.* FROM employee a, (select id from employee where 條件 LIMIT 1000000,10 ) b where a.id=b.id

9. 如何選擇合適的分布式主鍵方案呢?

  • 數(shù)據(jù)庫自增長序列或字段。

  • UUID。

  • Redis生成ID

  • Twitter的snowflake算法

  • 利用zookeeper生成唯一ID

  • MongoDB的ObjectId

10. 事務的隔離級別有哪些?MySQL的默認隔離級別是什么?

  • 讀未提交(Read Uncommitted)

  • 讀已提交(Read Committed)

  • 可重復讀(Repeatable Read)

  • 串行化(Serializable)

Mysql默認的事務隔離級別是可重復讀(Repeatable Read)

可以看我這篇文章哈:一文徹底讀懂MySQL事務的四大隔離級別

11. 什么是幻讀,臟讀,不可重復讀呢?

  • 事務A、B交替執(zhí)行,事務A被事務B干擾到了,因為事務A讀取到事務B未提交的數(shù)據(jù),這就是臟讀

  • 在一個事務范圍內,兩個相同的查詢,讀取同一條記錄,卻返回了不同的數(shù)據(jù),這就是不可重復讀。

  • 事務A查詢一個范圍的結果集,另一個并發(fā)事務B往這個范圍中插入/刪除了數(shù)據(jù),并靜悄悄地提交,然后事務A再次查詢相同的范圍,兩次讀取得到的結果集不一樣了,這就是幻讀

可以看我這篇文章哈:一文徹底讀懂MySQL事務的四大隔離級別

12. 在高并發(fā)情況下,如何做到安全的修改同一行數(shù)據(jù)?

要安全的修改同一行數(shù)據(jù),就要保證一個線程在修改時其它線程無法更新這行記錄。一般有悲觀鎖和樂觀鎖兩種方案~

使用悲觀鎖

悲觀鎖思想就是,當前線程要進來修改數(shù)據(jù)時,別的線程都得拒之門外~比如,可以使用select…for update ~

  1. select * from User where name=‘jay for update

以上這條sql語句會鎖定了User表中所有符合檢索條件(name=‘jay’)的記錄。本次事務提交之前,別的線程都無法修改這些記錄。

使用樂觀鎖

樂觀鎖思想就是,有線程過來,先放過去修改,如果看到別的線程沒修改過,就可以修改成功,如果別的線程修改過,就修改失敗或者重試。實現(xiàn)方式:樂觀鎖一般會使用版本號機制或CAS算法實現(xiàn)。

可以看一下我這篇文章,主要是思路哈~CAS樂觀鎖解決并發(fā)問題的一次實踐

13. 數(shù)據(jù)庫的樂觀鎖和悲觀鎖。

悲觀鎖:

悲觀鎖她專一且缺乏安全感了,她的心只屬于當前事務,每時每刻都擔心著它心愛的數(shù)據(jù)可能被別的事務修改,所以一個事務擁有(獲得)悲觀鎖后,其他任何事務都不能對數(shù)據(jù)進行修改啦,只能等待鎖被釋放才可以執(zhí)行。

樂觀鎖:

樂觀鎖的“樂觀情緒”體現(xiàn)在,它認為數(shù)據(jù)的變動不會太頻繁。因此,它允許多個事務同時對數(shù)據(jù)進行變動。實現(xiàn)方式:樂觀鎖一般會使用版本號機制或CAS算法實現(xiàn)。

之前轉載了的這篇文章,覺得作者寫得挺詳細的~

圖文并茂的帶你徹底理解悲觀鎖與樂觀鎖

14. SQL優(yōu)化的一般步驟是什么,怎么看執(zhí)行計劃(explain),如何理解其中各個字段的含義。

  • show status 命令了解各種 sql 的執(zhí)行頻率

  • 通過慢查詢日志定位那些執(zhí)行效率較低的 sql 語句

  • explain 分析低效 sql 的執(zhí)行計劃(這點非常重要,日常開發(fā)中用它分析Sql,會大大降低Sql導致的線上事故)

15. select for update有什么含義,會鎖表還是鎖行還是其他。

select for update 含義

select查詢語句是不會加鎖的,但是select for update除了有查詢的作用外,還會加鎖呢,而且它是悲觀鎖哦。至于加了是行鎖還是表鎖,這就要看是不是用了索引/主鍵啦。

沒用索引/主鍵的話就是表鎖,否則就是是行鎖。

select for update 加鎖驗證

表結構:

  1. //id 為主鍵,name為唯一索引

  2. CREATE TABLE `account` (

  3. `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,

  4. `name` varchar(255) DEFAULT NULL,

  5. `balance` int(11) DEFAULT NULL,

  6. PRIMARY KEY (`id`),

  7. KEY `idx_name` (`name`) USING BTREE

  8. ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1570068 DEFAULT CHARSET=utf8

id為主鍵,select for update 1270070這條記錄時,再開一個事務對該記錄更新,發(fā)現(xiàn)更新阻塞啦,其實是加鎖了。如下圖:

我們再開一個事務對另外一條記錄1270071更新,發(fā)現(xiàn)更新成功,因此,如果查詢條件用了索引/主鍵,會加行鎖~

我們繼續(xù)一路向北吧,換普通字段balance吧,發(fā)現(xiàn)又阻塞了。因此,沒用索引/主鍵的話,select for update加的就是表鎖

16. MySQL事務得四大特性以及實現(xiàn)原理

  • 原子性:事務作為一個整體被執(zhí)行,包含在其中的對數(shù)據(jù)庫的操作要么全部被執(zhí)行,要么都不執(zhí)行。

  • 一致性:指在事務開始之前和事務結束以后,數(shù)據(jù)不會被破壞,假如A賬戶給B賬戶轉10塊錢,不管成功與否,A和B的總金額是不變的。

  • 隔離性:多個事務并發(fā)訪問時,事務之間是相互隔離的,即一個事務不影響其它事務運行效果。簡言之,就是事務之間是進水不犯河水的。

  • 持久性:表示事務完成以后,該事務對數(shù)據(jù)庫所作的操作更改,將持久地保存在數(shù)據(jù)庫之中。

事務ACID特性的實現(xiàn)思想

  • 原子性:是使用 undo log來實現(xiàn)的,如果事務執(zhí)行過程中出錯或者用戶執(zhí)行了rollback,系統(tǒng)通過undo log日志返回事務開始的狀態(tài)。

  • 持久性:使用 redo log來實現(xiàn),只要redo log日志持久化了,當系統(tǒng)崩潰,即可通過redo log把數(shù)據(jù)恢復。

  • 隔離性:通過鎖以及MVCC,使事務相互隔離開。

  • 一致性:通過回滾、恢復,以及并發(fā)情況下的隔離性,從而實現(xiàn)一致性。

17. 如果某個表有近千萬數(shù)據(jù),CRUD比較慢,如何優(yōu)化。

分庫分表

某個表有近千萬數(shù)據(jù),可以考慮優(yōu)化表結構,分表(水平分表,垂直分表),當然,你這樣回答,需要準備好面試官問你的分庫分表相關問題呀,如

  • 分表方案(水平分表,垂直分表,切分規(guī)則hash等)

  • 分庫分表中間件(Mycat,sharding-jdbc等)

  • 分庫分表一些問題(事務問題?跨節(jié)點Join的問題)

  • 解決方案(分布式事務等)

索引優(yōu)化

除了分庫分表,優(yōu)化表結構,當然還有所以索引優(yōu)化等方案~

有興趣可以看我這篇文章哈~后端程序員必備:書寫高質量SQL的30條建議

18. 如何寫sql能夠有效的使用到復合索引。

復合索引,也叫組合索引,用戶可以在多個列上建立索引,這種索引叫做復合索引。

當我們創(chuàng)建一個組合索引的時候,如(k1,k2,k3),相當于創(chuàng)建了(k1)、(k1,k2)和(k1,k2,k3)三個索引,這就是最左匹配原則。

  1. select * from table where k1=A AND k2=B AND k3=D

有關于復合索引,我們需要關注查詢Sql條件的順序,確保最左匹配原則有效,同時可以刪除不必要的冗余索引。

19. mysql中in 和exists的區(qū)別。

這個,跟一下demo來看更刺激吧,啊哈哈

假設表A表示某企業(yè)的員工表,表B表示部門表,查詢所有部門的所有員工,很容易有以下SQL:

  1. select * from A where deptId in (select deptId from B);

這樣寫等價于:

先查詢部門表B

select deptId from B

再由部門deptId,查詢A的員工

select * from A where A.deptId = B.deptId

可以抽象成這樣的一個循環(huán):

  1. List<> resultSet ;

  2. for(int i=0;i<B.length;i++) {

  3. for(int j=0;j<A.length;j++) {

  4. if(A[i].id==B[j].id) {

  5. resultSet.add(A[i]);

  6. break;

  7. }

  8. }

  9. }

顯然,除了使用in,我們也可以用exists實現(xiàn)一樣的查詢功能,如下:

  1. select * from A where exists (select 1 from B where A.deptId = B.deptId);

因為exists查詢的理解就是,先執(zhí)行主查詢,獲得數(shù)據(jù)后,再放到子查詢中做條件驗證,根據(jù)驗證結果(true或者false),來決定主查詢的數(shù)據(jù)結果是否得意保留。

那么,這樣寫就等價于:

select * from A,先從A表做循環(huán)

select * from B where A.deptId = B.deptId,再從B表做循環(huán).

同理,可以抽象成這樣一個循環(huán):

  1. List<> resultSet ;

  2. for(int i=0;i<A.length;i++) {

  3. for(int j=0;j<B.length;j++) {

  4. if(A[i].deptId==B[j].deptId) {

  5. resultSet.add(A[i]);

  6. break;

  7. }

  8. }

  9. }

數(shù)據(jù)庫最費勁的就是跟程序鏈接釋放。假設鏈接了兩次,每次做上百萬次的數(shù)據(jù)集查詢,查完就走,這樣就只做了兩次;相反建立了上百萬次鏈接,申請鏈接釋放反復重復,這樣系統(tǒng)就受不了了。即mysql優(yōu)化原則,就是小表驅動大表,小的數(shù)據(jù)集驅動大的數(shù)據(jù)集,從而讓性能更優(yōu)。

因此,我們要選擇最外層循環(huán)小的,也就是,如果B的數(shù)據(jù)量小于A,適合使用in,如果B的數(shù)據(jù)量大于A,即適合選擇exists,這就是in和exists的區(qū)別。

20. 數(shù)據(jù)庫自增主鍵可能遇到什么問題。

  • 使用自增主鍵對數(shù)據(jù)庫做分庫分表,可能出現(xiàn)諸如主鍵重復等的問題。解決方案的話,簡單點的話可以考慮使用UUID哈

  • 自增主鍵會產(chǎn)生表鎖,從而引發(fā)問題

  • 自增主鍵可能用完問題。

21. MVCC熟悉嗎,它的底層原理?

MVCC,多版本并發(fā)控制,它是通過讀取歷史版本的數(shù)據(jù),來降低并發(fā)事務沖突,從而提高并發(fā)性能的一種機制。

MVCC需要關注這幾個知識點:

  • 事務版本號

  • 表的隱藏列

  • undo log

  • read view

可以看我這篇文章哈:一文徹底讀懂MySQL事務的四大隔離級別

22. 數(shù)據(jù)庫中間件了解過嗎,sharding jdbc,mycat?

  • sharding-jdbc目前是基于jdbc驅動,無需額外的proxy,因此也無需關注proxy本身的高可用。

  • Mycat 是基于 Proxy,它復寫了 MySQL 協(xié)議,將 Mycat Server 偽裝成一個 MySQL 數(shù)據(jù)庫,而 Sharding-JDBC 是基于 JDBC 接口的擴展,是以 jar 包的形式提供輕量級服務的。

23. MYSQL的主從延遲,你怎么解決?

嘻嘻,先復習一下主從復制原理吧,如圖:主從復制分了五個步驟進行:

  • 步驟一:主庫的更新事件(update、insert、delete)被寫到binlog

  • 步驟二:從庫發(fā)起連接,連接到主庫。

  • 步驟三:此時主庫創(chuàng)建一個binlog dump thread,把binlog的內容發(fā)送到從庫。

  • 步驟四:從庫啟動之后,創(chuàng)建一個I/O線程,讀取主庫傳過來的binlog內容并寫入到relay log

  • 步驟五:還會創(chuàng)建一個SQL線程,從relay log里面讀取內容,從ExecMasterLog_Pos位置開始執(zhí)行讀取到的更新事件,將更新內容寫入到slave的db

有興趣的小伙伴也可以看看我這篇文章:后端程序員必備:mysql數(shù)據(jù)庫相關流程圖/原理圖

主從同步延遲的原因

一個服務器開放N個鏈接給客戶端來連接的,這樣有會有大并發(fā)的更新操作, 但是從服務器的里面讀取binlog的線程僅有一個,當某個SQL在從服務器上執(zhí)行的時間稍長 或者由于某個SQL要進行鎖表就會導致,主服務器的SQL大量積壓,未被同步到從服務器里。這就導致了主從不一致, 也就是主從延遲。

主從同步延遲的解決辦法

  • 主服務器要負責更新操作,對安全性的要求比從服務器要高,所以有些設置參數(shù)可以修改,比如syncbinlog=1,innodbflushlogattrxcommit = 1 之類的設置等。

  • 選擇更好的硬件設備作為slave。

  • 把一臺從服務器當度作為備份使用, 而不提供查詢, 那邊他的負載下來了, 執(zhí)行relay log 里面的SQL效率自然就高了。

  • 增加從服務器嘍,這個目的還是分散讀的壓力,從而降低服務器負載。

24. 說一下大表查詢的優(yōu)化方案

  • 優(yōu)化shema、sql語句+索引;

  • 可以考慮加緩存,memcached, redis,或者JVM本地緩存;

  • 主從復制,讀寫分離;

  • 分庫分表;

25. 什么是數(shù)據(jù)庫連接池?為什么需要數(shù)據(jù)庫連接池呢?

連接池基本原理:數(shù)據(jù)庫連接池原理:在內部對象池中,維護一定數(shù)量的數(shù)據(jù)庫連接,并對外暴露數(shù)據(jù)庫連接的獲取和返回方法。

應用程序和數(shù)據(jù)庫建立連接的過程:

  • 通過TCP協(xié)議的三次握手和數(shù)據(jù)庫服務器建立連接

  • 發(fā)送數(shù)據(jù)庫用戶賬號密碼,等待數(shù)據(jù)庫驗證用戶身份

  • 完成身份驗證后,系統(tǒng)可以提交SQL語句到數(shù)據(jù)庫執(zhí)行

  • 把連接關閉,TCP四次揮手告別。

數(shù)據(jù)庫連接池好處:

  • 資源重用 (連接復用)

  • 更快的系統(tǒng)響應速度

  • 新的資源分配手段

  • 統(tǒng)一的連接管理,避免數(shù)據(jù)庫連接泄漏

有興趣的伙伴可以看看我這篇文章哈~數(shù)據(jù)庫連接池內存泄漏問題的分析和解決方案

26. 一條SQL語句在MySQL中如何執(zhí)行的?

先看一下Mysql的邏輯架構圖吧~

查詢語句:

  • 先檢查該語句是否有權限

  • 如果沒有權限,直接返回錯誤信息

  • 如果有權限,在 MySQL8.0 版本以前,會先查詢緩存。

  • 如果沒有緩存,分析器進行詞法分析,提取 sql 語句select等的關鍵元素。然后判斷sql 語句是否有語法錯誤,比如關鍵詞是否正確等等。

  • 優(yōu)化器進行確定執(zhí)行方案

  • 進行權限校驗,如果沒有權限就直接返回錯誤信息,如果有權限就會調用數(shù)據(jù)庫引擎接口,返回執(zhí)行結果。

這篇文章非常不錯,大家去看一下吧:一條SQL語句在MySQL中如何執(zhí)行的

27. InnoDB引擎中的索引策略,了解過嗎?

  • 覆蓋索引

  • 最左前綴原則

  • 索引下推

索引下推優(yōu)化是 MySQL 5.6 引入的, 可以在索引遍歷過程中,對索引中包含的字段先做判斷,直接過濾掉不滿足條件的記錄,減少回表次數(shù)。

這篇文章非常不錯,大家去看一下吧:聊一聊 InnoDB 引擎中的這些索引策略

28. 數(shù)據(jù)庫存儲日期格式時,如何考慮時區(qū)轉換問題?

  • datetime類型適合用來記錄數(shù)據(jù)的原始的創(chuàng)建時間,修改記錄中其他字段的值,datetime字段的值不會改變,除非手動修改它。

  • timestamp類型適合用來記錄數(shù)據(jù)的最后修改時間,只要修改了記錄中其他字段的值,timestamp字段的值都會被自動更新。

29. 一條sql執(zhí)行過長的時間,你如何優(yōu)化,從哪些方面入手?

  • 查看是否涉及多表和子查詢,優(yōu)化Sql結構,如去除冗余字段,是否可拆表等

  • 優(yōu)化索引結構,看是否可以適當添加索引

  • 數(shù)量大的表,可以考慮進行分離/分表(如交易流水表)

  • 數(shù)據(jù)庫主從分離,讀寫分離

  • explain分析sql語句,查看執(zhí)行計劃,優(yōu)化sql

  • 查看mysql執(zhí)行日志,分析是否有其他方面的問題

30. MYSQL數(shù)據(jù)庫服務器性能分析的方法命令有哪些?

  • Show status, 一些值得監(jiān)控的變量值:

  • Bytesreceived和Bytessent 和服務器之間來往的流量。

  • Com_*服務器正在執(zhí)行的命令。

  • Created_*在查詢執(zhí)行期限間創(chuàng)建的臨時表和文件。

  • Handler_*存儲引擎操作。

  • Select_*不同類型的聯(lián)接執(zhí)行計劃。

  • Sort_*幾種排序信息。

  •  Show profiles 是MySql用來分析當前會話SQL語句執(zhí)行的資源消耗情況

31. Blob和text有什么區(qū)別?

  • Blob用于存儲二進制數(shù)據(jù),而Text用于存儲大字符串。

  • Blob值被視為二進制字符串(字節(jié)字符串),它們沒有字符集,并且排序和比較基于列值中的字節(jié)的數(shù)值。

  • text值被視為非二進制字符串(字符字符串)。它們有一個字符集,并根據(jù)字符集的排序規(guī)則對值進行排序和比較。

32. mysql里記錄貨幣用什么字段類型比較好?

  • 貨幣在數(shù)據(jù)庫中MySQL常用Decimal和Numric類型表示,這兩種類型被MySQL實現(xiàn)為同樣的類型。他們被用于保存與金錢有關的數(shù)據(jù)。

  • salary DECIMAL(9,2),9(precision)代表將被用于存儲值的總的小數(shù)位數(shù),而2(scale)代表將被用于存儲小數(shù)點后的位數(shù)。存儲在salary列中的值的范圍是從-9999999.99到9999999.99。

  • DECIMAL和NUMERIC值作為字符串存儲,而不是作為二進制浮點數(shù),以便保存那些值的小數(shù)精度。

33. Mysql中有哪幾種鎖,列舉一下?

如果按鎖粒度劃分,有以下3種:

  • 表鎖:開銷小,加鎖快;鎖定力度大,發(fā)生鎖沖突概率高,并發(fā)度最低;不會出現(xiàn)死鎖。

  • 行鎖:開銷大,加鎖慢;會出現(xiàn)死鎖;鎖定粒度小,發(fā)生鎖沖突的概率低,并發(fā)度高。

  • 頁鎖:開銷和加鎖速度介于表鎖和行鎖之間;會出現(xiàn)死鎖;鎖定粒度介于表鎖和行鎖之間,并發(fā)度一般

有興趣的小伙伴可以看我這篇文章,有介紹到各種鎖哈:

后端程序員必備:mysql數(shù)據(jù)庫相關流程圖/原理圖

34. Hash索引和B+樹區(qū)別是什么?你在設計索引是怎么抉擇的?

  • B+樹可以進行范圍查詢,Hash索引不能。

  • B+樹支持聯(lián)合索引的最左側原則,Hash索引不支持。

  • B+樹支持order by排序,Hash索引不支持。

  • Hash索引在等值查詢上比B+樹效率更高。

  • B+樹使用like 進行模糊查詢的時候,like后面(比如%開頭)的話可以起到優(yōu)化的作用,Hash索引根本無法進行模糊查詢。

35. mysql 的內連接、左連接、右連接有什么區(qū)別?

  • Inner join 內連接,在兩張表進行連接查詢時,只保留兩張表中完全匹配的結果集

  • left join 在兩張表進行連接查詢時,會返回左表所有的行,即使在右表中沒有匹配的記錄。

  • right join 在兩張表進行連接查詢時,會返回右表所有的行,即使在左表中沒有匹配的記錄。

36. 說說MySQL 的基礎架構圖

Mysql邏輯架構圖主要分三層:

  • 第一層負責連接處理,授權認證,安全等等

  • 第二層負責編譯并優(yōu)化SQL

  • 第三層是存儲引擎。

37. 什么是內連接、外連接、交叉連接、笛卡爾積呢?

  • 內連接(inner join):取得兩張表中滿足存在連接匹配關系的記錄。

  • 外連接(outer join):取得兩張表中滿足存在連接匹配關系的記錄,以及某張表(或兩張表)中不滿足匹配關系的記錄。

  • 交叉連接(cross join):顯示兩張表所有記錄一一對應,沒有匹配關系進行篩選,也被稱為:笛卡爾積。

38. 說一下數(shù)據(jù)庫的三大范式

  • 第一范式:數(shù)據(jù)表中的每一列(每個字段)都不可以再拆分。

  • 第二范式:在第一范式的基礎上,分主鍵列完全依賴于主鍵,而不能是依賴于主鍵的一部分。

  • 第三范式:在滿足第二范式的基礎上,表中的非主鍵只依賴于主鍵,而不依賴于其他非主鍵。

39. mysql有關權限的表有哪幾個呢?

MySQL服務器通過權限表來控制用戶對數(shù)據(jù)庫的訪問,權限表存放在mysql數(shù)據(jù)庫里,由mysqlinstalldb腳本初始化。這些權限表分別user,db,tablepriv,columnspriv和host。

  • user權限表:記錄允許連接到服務器的用戶賬號信息,里面的權限是全局級的。

  • db權限表:記錄各個賬號在各個數(shù)據(jù)庫上的操作權限。

  • table_priv權限表:記錄數(shù)據(jù)表級的操作權限。

  • columns_priv權限表:記錄數(shù)據(jù)列級的操作權限。

  • host權限表:配合db權限表對給定主機上數(shù)據(jù)庫級操作權限作更細致的控制。這個權限表不受GRANT和REVOKE語句的影響。

40. Mysql的binlog有幾種錄入格式?分別有什么區(qū)別?

有三種格式哈,statement,row和mixed。

  • statement,每一條會修改數(shù)據(jù)的sql都會記錄在binlog中。不需要記錄每一行的變化,減少了binlog日志量,節(jié)約了IO,提高性能。由于sql的執(zhí)行是有上下文的,因此在保存的時候需要保存相關的信息,同時還有一些使用了函數(shù)之類的語句無法被記錄復制。

  • row,不記錄sql語句上下文相關信息,僅保存哪條記錄被修改。記錄單元為每一行的改動,基本是可以全部記下來但是由于很多操作,會導致大量行的改動(比如alter table),因此這種模式的文件保存的信息太多,日志量太大。

  • mixed,一種折中的方案,普通操作使用statement記錄,當無法使用statement的時候使用row。

41. InnoDB引擎的4大特性,了解過嗎

  • 插入緩沖(insert buffer)

  • 二次寫(double write)

  • 自適應哈希索引(ahi)

  • 預讀(read ahead)

42. 索引有哪些優(yōu)缺點?

優(yōu)點:

  • 唯一索引可以保證數(shù)據(jù)庫表中每一行的數(shù)據(jù)的唯一性

  • 索引可以加快數(shù)據(jù)查詢速度,減少查詢時間

缺點:

  • 創(chuàng)建索引和維護索引要耗費時間

  • 索引需要占物理空間,除了數(shù)據(jù)表占用數(shù)據(jù)空間之外,每一個索引還要占用一定的物理空間

  • 以表中的數(shù)據(jù)進行增、刪、改的時候,索引也要動態(tài)的維護。

43. 索引有哪幾種類型?

  • 主鍵索引: 數(shù)據(jù)列不允許重復,不允許為NULL,一個表只能有一個主鍵。

  • 唯一索引: 數(shù)據(jù)列不允許重復,允許為NULL值,一個表允許多個列創(chuàng)建唯一索引。

  • 普通索引: 基本的索引類型,沒有唯一性的限制,允許為NULL值。

  • 全文索引:是目前搜索引擎使用的一種關鍵技術,對文本的內容進行分詞、搜索。

  • 覆蓋索引:查詢列要被所建的索引覆蓋,不必讀取數(shù)據(jù)行

  • 組合索引:多列值組成一個索引,用于組合搜索,效率大于索引合并

44. 創(chuàng)建索引有什么原則呢?

  • 最左前綴匹配原則

  • 頻繁作為查詢條件的字段才去創(chuàng)建索引

  • 頻繁更新的字段不適合創(chuàng)建索引

  • 索引列不能參與計算,不能有函數(shù)操作

  • 優(yōu)先考慮擴展索引,而不是新建索引,避免不必要的索引

  • 在order by或者group by子句中,創(chuàng)建索引需要注意順序

  • 區(qū)分度低的數(shù)據(jù)列不適合做索引列(如性別)

  • 定義有外鍵的數(shù)據(jù)列一定要建立索引。

  • 對于定義為text、image數(shù)據(jù)類型的列不要建立索引。

  • 刪除不再使用或者很少使用的索引

45. 創(chuàng)建索引的三種方式

  • 在執(zhí)行CREATE TABLE時創(chuàng)建索引

  1. CREATE TABLE `employee` (

  2. `id` int(11) NOT NULL,

  3. `name` varchar(255) DEFAULT NULL,

  4. `age` int(11) DEFAULT NULL,

  5. `date` datetime DEFAULT NULL,

  6. `sex` int(1) DEFAULT NULL,

  7. PRIMARY KEY (`id`),

  8. KEY `idx_name` (`name`) USING BTREE

  9. ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

  • 使用ALTER TABLE命令添加索引

  1. ALTER TABLE table_name ADD INDEX index_name (column);

  • 使用CREATE INDEX命令創(chuàng)建

  1. CREATE INDEX index_name ON table_name (column);

46. 百萬級別或以上的數(shù)據(jù),你是如何刪除的?

  • 我們想要刪除百萬數(shù)據(jù)的時候可以先刪除索引

  • 然后批量刪除其中無用數(shù)據(jù)

  • 刪除完成后重新創(chuàng)建索引。

47. 什么是最左前綴原則?什么是最左匹配原則?

  • 最左前綴原則,就是最左優(yōu)先,在創(chuàng)建多列索引時,要根據(jù)業(yè)務需求,where子句中使用最頻繁的一列放在最左邊。

  • 當我們創(chuàng)建一個組合索引的時候,如(k1,k2,k3),相當于創(chuàng)建了(k1)、(k1,k2)和(k1,k2,k3)三個索引,這就是最左匹配原則。。

48. B樹和B+樹的區(qū)別,數(shù)據(jù)庫為什么使用B+樹而不是B樹?

  • 在B樹中,鍵和值即存放在內部節(jié)點又存放在葉子節(jié)點;在B+樹中,內部節(jié)點只存鍵,葉子節(jié)點則同時存放鍵和值。

  • B+樹的葉子節(jié)點有一條鏈相連,而B樹的葉子節(jié)點各自獨立的。

  • B+樹索引的所有數(shù)據(jù)均存儲在葉子節(jié)點,而且數(shù)據(jù)是按照順序排列的,鏈表連著的。那么B+樹使得范圍查找,排序查找,分組查找以及去重查找變得異常簡單。.

  • B+樹非葉子節(jié)點上是不存儲數(shù)據(jù)的,僅存儲鍵值,而B樹節(jié)點中不僅存儲鍵值,也會存儲數(shù)據(jù)。innodb中頁的默認大小是16KB,如果不存儲數(shù)據(jù),那么就會存儲更多的鍵值,相應的樹的階數(shù)(節(jié)點的子節(jié)點樹)就會更大,樹就會更矮更胖,如此一來我們查找數(shù)據(jù)進行磁盤的IO次數(shù)有會再次減少,數(shù)據(jù)查詢的效率也會更快.

49. 覆蓋索引、回表等這些,了解過嗎?

  • 覆蓋索引:查詢列要被所建的索引覆蓋,不必從數(shù)據(jù)表中讀取,換句話說查詢列要被所使用的索引覆蓋。

  • 回表:二級索引無法直接查詢所有列的數(shù)據(jù),所以通過二級索引查詢到聚簇索引后,再查詢到想要的數(shù)據(jù),這種通過二級索引查詢出來的過程,就叫做回表。

50. B+樹在滿足聚簇索引和覆蓋索引的時候不需要回表查詢數(shù)據(jù)?

  • 在B+樹的索引中,葉子節(jié)點可能存儲了當前的key值,也可能存儲了當前的key值以及整行的數(shù)據(jù),這就是聚簇索引和非聚簇索引。在InnoDB中,只有主鍵索引是聚簇索引,如果沒有主鍵,則挑選一個唯一鍵建立聚簇索引。如果沒有唯一鍵,則隱式的生成一個鍵來建立聚簇索引。

  • 當查詢使用聚簇索引時,在對應的葉子節(jié)點,可以獲取到整行數(shù)據(jù),因此不用再次進行回表查詢。

51. 何時使用聚簇索引與非聚簇索引

52. 非聚簇索引一定會回表查詢嗎?

不一定,如果查詢語句的字段全部命中了索引,那么就不必再進行回表查詢(哈哈,覆蓋索引就是這么回事)。

舉個簡單的例子,假設我們在學生表的上建立了索引,那么當進行select age from student where age < 20的查詢時,在索引的葉子節(jié)點上,已經(jīng)包含了age信息,不會再次進行回表查詢。

53. 組合索引是什么?為什么需要注意組合索引中的順序?

組合索引,用戶可以在多個列上建立索引,這種索引叫做組合索引。

因為InnoDB引擎中的索引策略的最左原則,所以需要注意組合索引中的順序。

54. 什么是數(shù)據(jù)庫事務?

數(shù)據(jù)庫事務(簡稱:事務),是數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)執(zhí)行過程中的一個邏輯單位,由一個有限的數(shù)據(jù)庫操作序列構成,這些操作要么全部執(zhí)行,要么全部不執(zhí)行,是一個不可分割的工作單位。

55. 隔離級別與鎖的關系

回答這個問題,可以先闡述四種隔離級別,再闡述它們的實現(xiàn)原理。隔離級別就是依賴鎖和MVCC實現(xiàn)的。

可以看我這篇文章哈:一文徹底讀懂MySQL事務的四大隔離級別

56. 按照鎖的粒度分,數(shù)據(jù)庫鎖有哪些呢?鎖機制與InnoDB鎖算法

  • 按鎖粒度分有:表鎖,頁鎖,行鎖

  • 按鎖機制分有:樂觀鎖,悲觀鎖

57. 從鎖的類別角度講,MySQL都有哪些鎖呢?

從鎖的類別上來講,有共享鎖和排他鎖。

  • 共享鎖: 又叫做讀鎖。當用戶要進行數(shù)據(jù)的讀取時,對數(shù)據(jù)加上共享鎖。共享鎖可以同時加上多個。

  • 排他鎖: 又叫做寫鎖。當用戶要進行數(shù)據(jù)的寫入時,對數(shù)據(jù)加上排他鎖。排他鎖只可以加一個,他和其他的排他鎖,共享鎖都相斥。

鎖兼容性如下:

58. MySQL中InnoDB引擎的行鎖是怎么實現(xiàn)的?

基于索引來完成行鎖的。

  1. select * from t where id = 666 for update;

for update 可以根據(jù)條件來完成行鎖鎖定,并且 id 是有索引鍵的列,如果 id 不是索引鍵那么InnoDB將實行表鎖。

59. 什么是死鎖?怎么解決?

死鎖是指兩個或多個事務在同一資源上相互占用,并請求鎖定對方的資源,從而導致惡性循環(huán)的現(xiàn)象??磮D形象一點,如下:死鎖有四個必要條件:互斥條件,請求和保持條件,環(huán)路等待條件,不剝奪條件。

解決死鎖思路,一般就是切斷環(huán)路,盡量避免并發(fā)形成環(huán)路。

  • 如果不同程序會并發(fā)存取多個表,盡量約定以相同的順序訪問表,可以大大降低死鎖機會。

  • 在同一個事務中,盡可能做到一次鎖定所需要的所有資源,減少死鎖產(chǎn)生概率;

  • 對于非常容易產(chǎn)生死鎖的業(yè)務部分,可以嘗試使用升級鎖定顆粒度,通過表級鎖定來減少死鎖產(chǎn)生的概率;

  • 如果業(yè)務處理不好可以用分布式事務鎖或者使用樂觀鎖

  • 死鎖與索引密不可分,解決索引問題,需要合理優(yōu)化你的索引,

有興趣的朋友,可以看我的這篇死鎖分析:手把手教你分析Mysql死鎖問題

60. 為什么要使用視圖?什么是視圖?

為什么要使用視圖?

為了提高復雜SQL語句的復用性和表操作的安全性,MySQL數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供了視圖特性。

什么是視圖?

視圖是一個虛擬的表,是一個表中的數(shù)據(jù)經(jīng)過某種篩選后的顯示方式,視圖由一個預定義的查詢select語句組成。

61. 視圖有哪些特點?哪些使用場景?

視圖特點:

  • 視圖的列可以來自不同的表,是表的抽象和在邏輯意義上建立的新關系。

  • 視圖是由基本表(實表)產(chǎn)生的表(虛表)。

  • 視圖的建立和刪除不影響基本表。

  • 對視圖內容的更新(添加,刪除和修改)直接影響基本表。

  • 當視圖來自多個基本表時,不允許添加和刪除數(shù)據(jù)。

視圖用途: 簡化sql查詢,提高開發(fā)效率,兼容老的表結構。

視圖的常見使用場景:

  • 重用SQL語句;

  • 簡化復雜的SQL操作。

  • 使用表的組成部分而不是整個表;

  • 保護數(shù)據(jù)

  • 更改數(shù)據(jù)格式和表示。視圖可返回與底層表的表示和格式不同的數(shù)據(jù)。

62. 視圖的優(yōu)點,缺點,講一下?

  • 查詢簡單化。視圖能簡化用戶的操作

  • 數(shù)據(jù)安全性。視圖使用戶能以多種角度看待同一數(shù)據(jù),能夠對機密數(shù)據(jù)提供安全保護

  • 邏輯數(shù)據(jù)獨立性。視圖對重構數(shù)據(jù)庫提供了一定程度的邏輯獨立性

63. count(1)、count(*) 與 count(列名) 的區(qū)別?

  • count(*)包括了所有的列,相當于行數(shù),在統(tǒng)計結果的時候,不會忽略列值為NULL

  • count(1)包括了忽略所有列,用1代表代碼行,在統(tǒng)計結果的時候,不會忽略列值為NULL

  • count(列名)只包括列名那一列,在統(tǒng)計結果的時候,會忽略列值為空(這里的空不是只空字符串或者0,而是表示null)的計數(shù),即某個字段值為NULL時,不統(tǒng)計。

64. 什么是游標?

游標提供了一種對從表中檢索出的數(shù)據(jù)進行操作的靈活手段,就本質而言,游標實際上是一種能從包括多條數(shù)據(jù)記錄的結果集中每次提取一條記錄的機制。

65. 什么是存儲過程?有哪些優(yōu)缺點?

存儲過程,就是一些編譯好了的SQL語句,這些SQL語句代碼像一個方法一樣實現(xiàn)一些功能(對單表或多表的增刪改查),然后給這些代碼塊取一個名字,在用到這個功能的時候調用即可。

優(yōu)點:

  • 存儲過程是一個預編譯的代碼塊,執(zhí)行效率比較高

  • 存儲過程在服務器端運行,減少客戶端的壓力

  • 允許模塊化程序設計,只需要創(chuàng)建一次過程,以后在程序中就可以調用該過程任意次,類似方法的復用

  • 一個存儲過程替代大量T_SQL語句 ,可以降低網(wǎng)絡通信量,提高通信速率

  • 可以一定程度上確保數(shù)據(jù)安全

缺點:

  • 調試麻煩

  • 可移植性不靈活

  • 重新編譯問題

66. 什么是觸發(fā)器?觸發(fā)器的使用場景有哪些?

觸發(fā)器,指一段代碼,當觸發(fā)某個事件時,自動執(zhí)行這些代碼。

使用場景:

  • 可以通過數(shù)據(jù)庫中的相關表實現(xiàn)級聯(lián)更改。

  • 實時監(jiān)控某張表中的某個字段的更改而需要做出相應的處理。

  • 例如可以生成某些業(yè)務的編號。

  • 注意不要濫用,否則會造成數(shù)據(jù)庫及應用程序的維護困難。

67. MySQL中都有哪些觸發(fā)器?

MySQL 數(shù)據(jù)庫中有六種觸發(fā)器:

  • Before Insert

  • After Insert

  • Before Update

  • After Update

  • Before Delete

  • After Delete

68. 超鍵、候選鍵、主鍵、外鍵分別是什么?

  • 超鍵:在關系模式中,能唯一知標識元組的屬性集稱為超鍵。

  • 候選鍵:是最小超鍵,即沒有冗余元素的超鍵。

  • 主鍵:數(shù)據(jù)庫表中對儲存數(shù)據(jù)對象予以唯一和完整標識的數(shù)據(jù)列或屬性的組合。一個數(shù)據(jù)列只能有一個主鍵,且主鍵的取值不能缺失,即不能為空值(Null)。

  • 外鍵:在一個表中存在的另一個表的主鍵稱此表的外鍵。。

69. SQL 約束有哪幾種呢?

  • NOT NULL: 約束字段的內容一定不能為NULL。

  • UNIQUE: 約束字段唯一性,一個表允許有多個 Unique 約束。

  • PRIMARY KEY: 約束字段唯一,不可重復,一個表只允許存在一個。

  • FOREIGN KEY: 用于預防破壞表之間連接的動作,也能防止非法數(shù)據(jù)插入外鍵。

  • CHECK: 用于控制字段的值范圍。

70. 談談六種關聯(lián)查詢,使用場景。

  • 交叉連接

  • 內連接

  • 外連接

  • 聯(lián)合查詢

  • 全連接

  • 交叉連接

71. varchar(50)中50的涵義

  • 字段最多存放 50 個字符

  • 如 varchar(50) 和 varchar(200) 存儲 'jay' 字符串所占空間是一樣的,后者在排序時會消耗更多內存

72. mysql中int(20)和char(20)以及varchar(20)的區(qū)別

  • int(20) 表示字段是int類型,顯示長度是 20

  • char(20)表示字段是固定長度字符串,長度為 20

  • varchar(20) 表示字段是可變長度字符串,長度為 20

73. drop、delete與truncate的區(qū)別


deletetruncatedrop
類型DMLDDLDDL
回滾可回滾不可回滾不可回滾
刪除內容表結構還在,刪除表的全部或者一部分數(shù)據(jù)行表結構還在,刪除表中的所有數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)庫中刪除表,所有的數(shù)據(jù)行,索引和權限也會被刪除
刪除速度刪除速度慢,逐行刪除刪除速度快刪除速度最快

74. UNION與UNION ALL的區(qū)別?

  • Union:對兩個結果集進行并集操作,不包括重復行,同時進行默認規(guī)則的排序;

  • Union All:對兩個結果集進行并集操作,包括重復行,不進行排序;

  • UNION的效率高于 UNION ALL

75. SQL的生命周期?

  • 服務器與數(shù)據(jù)庫建立連接

  • 數(shù)據(jù)庫進程拿到請求sql

  • 解析并生成執(zhí)行計劃,執(zhí)行

  • 讀取數(shù)據(jù)到內存,并進行邏輯處理

  • 通過步驟一的連接,發(fā)送結果到客戶端

  • 關掉連接,釋放資源

76. 一條Sql的執(zhí)行順序?

77. 列值為NULL時,查詢是否會用到索引?

列值為NULL也是可以走索引的

計劃對列進行索引,應盡量避免把它設置為可空,因為這會讓 MySQL 難以優(yōu)化引用了可空列的查詢,同時增加了引擎的復雜度

78. 關心過業(yè)務系統(tǒng)里面的sql耗時嗎?統(tǒng)計過慢查詢嗎?對慢查詢都怎么優(yōu)化過?

  • 我們平時寫Sql時,都要養(yǎng)成用explain分析的習慣。

  • 慢查詢的統(tǒng)計,運維會定期統(tǒng)計給我們

優(yōu)化慢查詢:

  • 分析語句,是否加載了不必要的字段/數(shù)據(jù)。

  • 分析SQl執(zhí)行句話,是否命中索引等。

  • 如果SQL很復雜,優(yōu)化SQL結構

  • 如果表數(shù)據(jù)量太大,考慮分表

可以看我這篇文章哈:后端程序員必備:書寫高質量SQL的30條建議

79. 主鍵使用自增ID還是UUID,為什么?

如果是單機的話,選擇自增ID;如果是分布式系統(tǒng),優(yōu)先考慮UUID吧,但還是最好自己公司有一套分布式唯一ID生產(chǎn)方案吧。

  • 自增ID:數(shù)據(jù)存儲空間小,查詢效率高。但是如果數(shù)據(jù)量過大,會超出自增長的值范圍,多庫合并,也有可能有問題。

  • uuid:適合大量數(shù)據(jù)的插入和更新操作,但是它無序的,插入數(shù)據(jù)效率慢,占用空間大。

80. mysql自增主鍵用完了怎么辦?

自增主鍵一般用int類型,一般達不到最大值,可以考慮提前分庫分表的。

81. 字段為什么要求定義為not null?

null值會占用更多的字節(jié),并且null有很多坑的。

82. 如果要存儲用戶的密碼散列,應該使用什么字段進行存儲?

密碼散列,鹽,用戶身份證號等固定長度的字符串,應該使用char而不是varchar來存儲,這樣可以節(jié)省空間且提高檢索效率。

83. Mysql驅動程序是什么?

這個jar包:mysql-connector-java-5.1.18.jar

Mysql驅動程序主要幫助編程語言與 MySQL服務端進行通信,如連接、傳輸數(shù)據(jù)、關閉等。

84. 如何優(yōu)化長難的查詢語句?有實戰(zhàn)過嗎?

  • 將一個大的查詢分為多個小的相同的查詢

  • 減少冗余記錄的查詢。

  • 一個復雜查詢可以考慮拆成多個簡單查詢

  • 分解關聯(lián)查詢,讓緩存的效率更高。

85. 優(yōu)化特定類型的查詢語句

平時積累吧:

  • 比如使用select 具體字段代替 select *

  • 使用count(*) 而不是count(列名)

  • 在不影響業(yè)務的情況,使用緩存

  • explain 分析你的SQL

可以看我這篇文章哈:后端程序員必備:書寫高質量SQL的30條建議

86. MySQL數(shù)據(jù)庫cpu飆升的話,要怎么處理呢?

排查過程:

  • 使用top 命令觀察,確定是mysqld導致還是其他原因。

  • 如果是mysqld導致的,show processlist,查看session情況,確定是不是有消耗資源的sql在運行。

  • 找出消耗高的 sql,看看執(zhí)行計劃是否準確, 索引是否缺失,數(shù)據(jù)量是否太大。

處理:

  • kill 掉這些線程(同時觀察 cpu 使用率是否下降),

  • 進行相應的調整(比如說加索引、改 sql、改內存參數(shù))

  • 重新跑這些 SQL。

其他情況:

也有可能是每個 sql 消耗資源并不多,但是突然之間,有大量的 session 連進來導致 cpu 飆升,這種情況就需要跟應用一起來分析為何連接數(shù)會激增,再做出相應的調整,比如說限制連接數(shù)等

87. 讀寫分離常見方案?

  • 應用程序根據(jù)業(yè)務邏輯來判斷,增刪改等寫操作命令發(fā)給主庫,查詢命令發(fā)給備庫。

  • 利用中間件來做代理,負責對數(shù)據(jù)庫的請求識別出讀還是寫,并分發(fā)到不同的數(shù)據(jù)庫中。(如:amoeba,mysql-proxy)

88. MySQL的復制原理以及流程

主從復制原理,簡言之,就三步曲,如下:

  • 主數(shù)據(jù)庫有個bin-log二進制文件,紀錄了所有增刪改Sql語句。(binlog線程)

  • 從數(shù)據(jù)庫把主數(shù)據(jù)庫的bin-log文件的sql語句復制過來。(io線程)

  • 從數(shù)據(jù)庫的relay-log重做日志文件中再執(zhí)行一次這些sql語句。(Sql執(zhí)行線程)

如下圖所示:

上圖主從復制分了五個步驟進行:

步驟一:主庫的更新事件(update、insert、delete)被寫到binlog

步驟二:從庫發(fā)起連接,連接到主庫。

步驟三:此時主庫創(chuàng)建一個binlog dump thread,把binlog的內容發(fā)送到從庫。

步驟四:從庫啟動之后,創(chuàng)建一個I/O線程,讀取主庫傳過來的binlog內容并寫入到relay log

步驟五:還會創(chuàng)建一個SQL線程,從relay log里面讀取內容,從ExecMasterLog_Pos位置開始執(zhí)行讀取到的更新事件,將更新內容寫入到slave的db

89. MySQL中DATETIME和TIMESTAMP的區(qū)別

存儲精度都為秒

區(qū)別:

  • DATETIME 的日期范圍是 1001——9999 年;TIMESTAMP 的時間范圍是 1970——2038 年

  • DATETIME 存儲時間與時區(qū)無關;TIMESTAMP 存儲時間與時區(qū)有關,顯示的值也依賴于時區(qū)

  • DATETIME 的存儲空間為 8 字節(jié);TIMESTAMP 的存儲空間為 4 字節(jié)

  • DATETIME 的默認值為 null;TIMESTAMP 的字段默認不為空(not null),默認值為當前時間(CURRENT_TIMESTAMP)

90. Innodb的事務實現(xiàn)原理?

  • 原子性:是使用 undo log來實現(xiàn)的,如果事務執(zhí)行過程中出錯或者用戶執(zhí)行了rollback,系統(tǒng)通過undo log日志返回事務開始的狀態(tài)。

  • 持久性:使用 redo log來實現(xiàn),只要redo log日志持久化了,當系統(tǒng)崩潰,即可通過redo log把數(shù)據(jù)恢復。

  • 隔離性:通過鎖以及MVCC,使事務相互隔離開。

  • 一致性:通過回滾、恢復,以及并發(fā)情況下的隔離性,從而實現(xiàn)一致性。

91. 談談MySQL的Explain

Explain 執(zhí)行計劃包含字段信息如下:分別是 id、selecttype、table、partitions、type、possiblekeys、key、key_len、ref、rows、filtered、Extra 等12個字段。

我們重點關注的是type,它的屬性排序如下:

  1. system > const > eq_ref > ref > ref_or_null >

  2. index_merge > unique_subquery > index_subquery >

  3. range > index > ALL

推薦大家看這篇文章哈:面試官:不會看 Explain執(zhí)行計劃,簡歷敢寫 SQL 優(yōu)化?

92. Innodb的事務與日志的實現(xiàn)方式

有多少種日志

innodb兩種日志redo和undo。

日志的存放形式

  • redo:在頁修改的時候,先寫到 redo log buffer 里面, 然后寫到 redo log 的文件系統(tǒng)緩存里面(fwrite),然后再同步到磁盤文件( fsync)。

  • Undo:在 MySQL5.5 之前, undo 只能存放在 ibdata文件里面, 5.6 之后,可以通過設置 innodbundotablespaces 參數(shù)把 undo log 存放在 ibdata之外。

事務是如何通過日志來實現(xiàn)的

  • 因為事務在修改頁時,要先記 undo,在記 undo 之前要記 undo 的 redo, 然后修改數(shù)據(jù)頁,再記數(shù)據(jù)頁修改的 redo。Redo(里面包括 undo 的修改) 一定要比數(shù)據(jù)頁先持久化到磁盤。

  • 當事務需要回滾時,因為有 undo,可以把數(shù)據(jù)頁回滾到前鏡像的 狀態(tài),崩潰恢復時,如果 redo log 中事務沒有對應的 commit 記錄,那么需要用 undo把該事務的修改回滾到事務開始之前。

  • 如果有 commit 記錄,就用 redo 前滾到該事務完成時并提交掉。

93. MySQL中TEXT數(shù)據(jù)類型的最大長度

  • TINYTEXT:256 bytes

  • TEXT:65,535 bytes(64kb)

  • MEDIUMTEXT:16,777,215 bytes(16MB)

  • LONGTEXT:4,294,967,295 bytes(4GB)

94. 500臺db,在最快時間之內重啟。

  • 可以使用批量 ssh 工具 pssh 來對需要重啟的機器執(zhí)行重啟命令。

  • 也可以使用 salt(前提是客戶端有安裝 salt)或者 ansible( ansible 只需要 ssh 免登通了就行)等多線程工具同時操作多臺服務

95. 你是如何監(jiān)控你們的數(shù)據(jù)庫的?你們的慢日志都是怎么查詢的?

監(jiān)控的工具有很多,例如zabbix,lepus,我這里用的是lepus

96. 你是否做過主從一致性校驗,如果有,怎么做的,如果沒有,你打算怎么做?

主從一致性校驗有多種工具 例如checksum、mysqldiff、pt-table-checksum等

97. 你們數(shù)據(jù)庫是否支持emoji表情存儲,如果不支持,如何操作?

更換字符集utf8-->utf8mb4

98. MySQL如何獲取當前日期?

SELECT CURRENT_DATE();

99. 一個6億的表a,一個3億的表b,通過外間tid關聯(lián),你如何最快的查詢出滿足條件的第50000到第50200中的這200條數(shù)據(jù)記錄。

1、如果A表TID是自增長,并且是連續(xù)的,B表的ID為索引select * from a,b where a.tid = b.id and a.tid>500000 limit 200;

2、如果A表的TID不是連續(xù)的,那么就需要使用覆蓋索引.TID要么是主鍵,要么是輔助索引,B表ID也需要有索引。select * from b , (select tid from a limit 50000,200) a where b.id = a .tid;

100. Mysql一條SQL加鎖分析

一條SQL加鎖,可以分9種情況進行哈:

  • 組合一:id列是主鍵,RC隔離級別

  • 組合二:id列是二級唯一索引,RC隔離級別

  • 組合三:id列是二級非唯一索引,RC隔離級別

  • 組合四:id列上沒有索引,RC隔離級別

  • 組合五:id列是主鍵,RR隔離級別

  • 組合六:id列是二級唯一索引,RR隔離級別

  • 組合七:id列是二級非唯一索引,RR隔離級別

  • 組合八:id列上沒有索引,RR隔離級別

  • 組合九:Serializable隔離級別

- end -

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