mysql面试题的一些记录

1. 主键，外键，超键，候选键

主键	对表中数据进行唯一标识的数据列的组合；不能缺失；不能空值；
外键	该列为另一表的主键；
超键	关系中能唯一标识数据的属性；
候选键	不含多余属性的超键；

2. 数据库事务的四个特征及含义

原子性	要么全部完成，要么不完成，若发生错误会进行回滚操作；
一致性	开始到结束后，数据库完整性约束没收到破坏；（实体完整性，参照完整性，用户定义的完整性）
隔离性	事务与事务之间相隔离，串行化执行；
持久性	事务完成对数据的影响是永久的；

3. 视图的作用，可以更改吗

视图是虚拟的表；只包含动态检索数据的查询，不包含数据；简化操作，隐藏细节，保护数据；对视图的更新会作用于基表，一般不更新；

4. drop,delete和truncate

drop	表级的删除；不能回滚；
truncate	清空表；不记录单行删除日志；无法恢复；只能对于TABLE操作；不能在带FOREIGN KEY约束的表（被引用的表）中使用；计数从头开始；
delete	配合where删除数据；会记录日志用于回归；会触发触发器；不减少索引和表的空间；

5. 索引的工作原理和其种类

索引的实现通常采用B树或B+树，加快查询速度也消耗更多空间

唯一索引	不允许任何两行具相同值
主键索引	唯一索引的一种
聚集索引	行的物理顺序和键值的索引顺序相同

普通索引	无限制
全文索引	针对较大的数据生成全文索引很耗时间空间
组合索引	最左前缀原则：若对多列建立组合索引，若第二列未使用索引，则第三列也不会使用

InnoDB	主索引：InnoDB的数据文件本身；辅助索引：相应记录主键的值
MyISAM	索引与数据分离；辅助索引：与主索引无区别；

6. 数据库范式

范式	内容
1NF	每一列都是不可分割的基本数据项，同一列无二值；无重复的域；
2NF	实例依赖于主键部分；
3NF	属性不依赖于其他非主属性；

首先要明确的是：满足着第三范式，那么就一定满足第二范式、满足着第二范式就一定满足第一范式

• 第一范式：字段是最小的的单元不可再分

学生信息组成学生信息表，有年龄、性别、学号等信息组成。这些字段都不可再分，所以它是满足第一范式的

• 第二范式：满足第一范式,表中的字段必须完全依赖于全部主键而非部分主键。

其他字段组成的这行记录和主键表示的是同一个东西，而主键是唯一的，它们只需要依赖于主键，也就成了唯一的

学号为1的同学，姓名是damao，年龄是100岁。姓名和年龄字段都依赖着学号主键。

• 第三范式：满足第二范式，非主键外的所有字段必须互不依赖

就是数据只在一个地方存储，不重复出现在多张表中，可以认为就是消除传递依赖

比如，我们大学分了很多系（中文系、英语系、计算机系……），这个系别管理表信息有以下字段组成：系编号，系主任，系简介，系架构。那我们能不能在学生信息表添加系编号，系主任，系简介，系架构字段呢？不行的，因为这样就冗余了，非主键外的字段形成了依赖关系(依赖到学生信息表了)！正确的做法是：学生表就只能增加一个系编号字段。

7. 存储过程与触发器的区别

存储过程和触发器都是SQL语句集；触发器不可用CALL调用，而是在用户执行某些语句后自动调用；

8. 分表与分区

分表 ：真正的分表，每张表对应三个文件；提高MYSQL的并发能力；
分区 ：表中的数据分成多个区块；突破磁盘的读写能力；

9. 数据库隔离级别

脏读	一个事务读取了另一个事务未提交的数据
不可重复读	在一次事务范围内，读取同一数据产生了不同的值
虚读	读取整体的数据后，因其他事务对数据的更新，再次查询时结果不同

串行化	3种均可避免
可重复读（默认）	避免1,2
读已提交	1
读未提交	无

10. MYSQL的两种存储引擎

MYISAM	不支持事务，不支持外键，表锁；插入数据时锁定整个表，查行数时无需整表扫描
INNODB	支持事务，外键，行锁，查表总行数时，全表扫描；

11. MYSQL索引算法

HASH	适合等值查找，不适合范围，不能排序
BTREE	适合范围查找，无hash冲突

12. 聚集索引和非聚集索引

聚集索引	数据按索引顺序存储，节点存储的是真实数据
非聚集索引	节点存储的是指向真正数据的指针

13. 索引的优缺点

优点	提高查询效率
缺点	降低了更新效率

14. 两种存储引擎索引的区别

Innodb	主索引的数据文件本身就是索引文件；辅助索引记录主键的值；
MyISAM	主索引数据文件和索引文件分离；与主索引无区别；

15. 数据库的主从复制

一个服务器作为主服务器，一个或多个服务器作为从服务器，主服务器将更新写到二进制日志，当一个从服务器连接到主服务器时，通知主服务器读取日志，接收从那时起发生的所有更新。解决：数据分布，负载平衡，备份，高可用性和容错性

基于语句	在主服务器上执行的语句，在从服务器上也执行
基于行	将改变的内容复制过去
混合类型	语句复制失败时采用行的形式

16. 数据库连接池

为数据库连接建立一个缓冲池，防止过于大量的连接的建立与管理；

17. 存储过程

存储过程是一些预编译的SQL语句，执行效率较高

18. 乐观锁和悲观锁

乐观锁	假定不会发生并发冲突，只在提交时检查，若有其他数据更新了数据，则回滚；使用数据版本标示数据（时间戳，版本号）
悲观锁	假定会发生并发冲突，屏蔽一切破坏数据库一致性的操作，主要用于数据争用激烈的环境，以及锁成本低于回滚成本时；排他锁；

20. 如何设计一个高并发的系统

① 数据库的优化，包括合理的事务隔离级别、SQL语句优化、索引的优化

② 使用缓存，尽量减少数据库 IO

③ 分布式数据库、分布式缓存

④ 服务器的负载均衡

21. 什么情况下设置了索引但无法使用

① 以“%”开头的LIKE语句，模糊匹配

② OR语句前后没有同时使用索引

③ 数据类型出现隐式转化（如varchar不加单引号的话可能会自动转换为int型

22. 实践中如何优化MySQL

① SQL语句及索引的优化

② 数据库表结构的优化

③ 系统配置的优化

④ 硬件的优化

23. 优化数据库的方法

· 选取最适用的字段属性，尽可能减少定义字段宽度，尽量把字段设置NOTNULL，例如'省份'、'性别'最好适用ENUM

· 使用连接(JOIN)来代替子查询

· 适用联合(UNION)来代替手动创建的临时表

· 事务处理

· 锁定表、优化事务处理

· 适用外键，优化锁定表

· 建立索引

· 优化查询语句

24. 简单描述mysql中，索引，主键，唯一索引，联合索引的区别，对数据库的性能有什么影响（从读写两方面）

索引是一种特殊的文件(InnoDB数据表上的索引是表空间的一个组成部分)，它们包含着对数据表里所有记录的引用指针。
普通索引(由关键字KEY或INDEX定义的索引)的唯一任务是加快对数据的访问速度。
普通索引允许被索引的数据列包含重复的值。如果能确定某个数据列将只包含彼此各不相同的值，在为这个数据列创建索引的时候就应该用关键字UNIQUE把它定义为一个唯一索引。也就是说，唯一索引可以保证数据记录的唯一性。
主键，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。
索引可以覆盖多个数据列，如像INDEX(columnA, columnB)索引，这就是联合索引。
索引可以极大的提高数据的查询速度，但是会降低插入、删除、更新表的速度，因为在执行这些写操作时，还要操作索引文件。

25. 数据库中的事务是什么?

事务（transaction）是作为一个单元的一组有序的数据库操作。如果组中的所有操作都成功，则认为事务成功，即使只有一个操作失败，事务也不成功。如果所有操作完成，事务则提交，其修改将作用于所有其他数据库进程。如果一个操作失败，则事务将回滚，该事务所有操作的影响都将取消。ACID 四大特性,原子性、隔离性、一致性、持久性。

26. 对于关系型数据库而言，索引是相当重要的概念，请回答有关索引的几个问题

a)、索引的目的是什么？

快速访问数据表中的特定信息，提高检索速度

创建唯一性索引，保证数据库表中每一行数据的唯一性。

加速表和表之间的连接

使用分组和排序子句进行数据检索时，可以显著减少查询中分组和排序的时间

b)、索引对数据库系统的负面影响是什么？

负面影响：
创建索引和维护索引需要耗费时间，这个时间随着数据量的增加而增加；索引需要占用物理空间，不光是表需要占用数据空间，每个索引也需要占用物理空间；当对表进行增、删、改、的时候索引也要动态维护，这样就降低了数据的维护速度。

c)、为数据表建立索引的原则有哪些？

在最频繁使用的、用以缩小查询范围的字段上建立索引。

在频繁使用的、需要排序的字段上建立索引

d)、 什么情况下不宜建立索引？

对于查询中很少涉及的列或者重复值比较多的列，不宜建立索引。

对于一些特殊的数据类型，不宜建立索引，比如文本字段（text）等

27. 简述在MySQL数据库中MyISAM和InnoDB的区别

区别于其他数据库的最重要的特点就是其插件式的表存储引擎。切记：存储引擎是基于表的，而不是数据库。

InnoDB与MyISAM的区别：

InnoDB存储引擎: 主要面向OLTP(Online Transaction Processing，在线事务处理)方面的应用，是第一个完整支持ACID事务的存储引擎(BDB第一个支持事务的存储引擎，已经停止开发)。

特点：

· 行锁设计、支持外键,支持事务，支持并发，锁粒度是支持mvcc得行级锁；

MyISAM存储引擎: 是MySQL官方提供的存储引擎，主要面向OLAP(Online Analytical Processing,在线分析处理)方面的应用。
特点：

不支持事务，锁粒度是支持并发插入得表级锁，支持表所和全文索引。操作速度快，不能读写操作太频繁；

28. 解释MySQL外连接、内连接与自连接的区别

先说什么是交叉连接: 交叉连接又叫笛卡尔积，它是指不使用任何条件，直接将一个表的所有记录和另一个表中的所有记录一一匹配。

内连接 则是只有条件的交叉连接，根据某个条件筛选出符合条件的记录，不符合条件的记录不会出现在结果集中，即内连接只连接匹配的行。
外连接 其结果集中不仅包含符合连接条件的行，而且还会包括左表、右表或两个表中
的所有数据行，这三种情况依次称之为左外连接，右外连接，和全外连接。

左外连接，也称左连接，左表为主表，左表中的所有记录都会出现在结果集中，对于那些在右表中并没有匹配的记录，仍然要显示，右边对应的那些字段值以NULL来填充。右外连接，也称右连接，右表为主表，右表中的所有记录都会出现在结果集中。左连接和右连接可以互换，MySQL目前还不支持全外连接。

29. 完整性约束包括哪些？

答：数据完整性(Data Integrity)是指数据的精确(Accuracy)和可靠性(Reliability)。

分为以下四类：

1. 实体完整性：规定表的每一行在表中是惟一的实体。

2. 域完整性：是指表中的列必须满足某种特定的数据类型约束，其中约束又包括取值范围、精度等规定。

3. 参照完整性：是指两个表的主关键字和外关键字的数据应一致，保证了表之间的数据的一致性，防止了数据丢失或无意义的数据在数据库中扩散。

4. 用户定义的完整性：不同的关系数据库系统根据其应用环境的不同，往往还需要一些特殊的约束条件。用户定义的完整性即是针对某个特定关系数据库的约束条件，它反映某一具体应用必须满足的语义要求。

与表有关的约束：包括列约束(NOT NULL（非空约束）)和表约束(PRIMARY KEY、foreign key、check、UNIQUE) 。

30. 什么是事务？及其特性？

答：事务：是一系列的数据库操作，是数据库应用的基本逻辑单位。

事务特性：

（1）原子性：即不可分割性，事务要么全部被执行，要么就全部不被执行。

（2）一致性或可串性。事务的执行使得数据库从一种正确状态转换成另一种正确状态

（3）隔离性。在事务正确提交之前，不允许把该事务对数据的任何改变提供给任何其他事务，

（4） 持久性。事务正确提交后，其结果将永久保存在数据库中，即使在事务提交后有了其他故障，事务的处理结果也会得到保存。

或者这样理解：

事务就是被绑定在一起作为一个逻辑工作单元的SQL语句分组，如果任何一个语句操作失败那么整个操作就被失败，以后操作就会回滚到操作前状态，或者是上有个节点。为了确保要么执行，要么不执行，就可以使用事务。要将有组语句作为事务考虑，就需要通过ACID测试，即原子性，一致性，隔离性和持久性。

31. 什么叫视图？游标是什么？

答：视图是一种虚拟的表，具有和物理表相同的功能。可以对视图进行增，改，查，操作，视图通常是有一个表或者多个表的行或列的子集。对视图的修改不影响基本表。它使得我们获取数据更容易，相比多表查询。

(1) 视图能够简化用户的操作 (2) 视图使用户能以多种角度看待同一数据； (3) 视图为数据库提供了一定程度的逻辑独立性； (4) 视图能够对机密数据提供安全保护。

游标：是对查询出来的结果集作为一个单元来有效的处理。游标可以定在该单元中的特定行，从结果集的当前行检索一行或多行。可以对结果集当前行做修改。一般不使用游标，但是需要逐条处理数据的时候，游标显得十分重要。

32. 什么是存储过程？用什么来调用？

存储过程是一个预编译的SQL语句，优点是允许模块化的设计，就是说只需创建一次，以后在该程序中就可以调用多次。如果某次操作需要执行多次SQL，使用存储过程比单纯SQL语句执行要快。可以用一个命令对象来调用存储过程。

33. 主键、外键和索引的区别？

定义：

主键--唯一标识一条记录，不能有重复的，不允许为空

外键--表的外键是另一表的主键, 外键可以有重复的, 可以是空值

索引--该字段没有重复值，但可以有一个空值

作用：

主键--用来保证数据完整性

外键--用来和其他表建立联系用的

索引--是提高查询排序的速度

个数：

主键--主键只能有一个

外键--一个表可以有多个外键

索引--一个表可以有多个唯一索引

34. 对SQL语句优化有哪些方法

（1）Where子句中：where表之间的连接必须写在其他Where条件之前，那些可以过滤掉最大数量记录的条件必须写在Where子句的末尾.HAVING最后。

（2）用EXISTS替代IN、用NOT EXISTS替代NOT IN。

（3） 避免在索引列上使用计算

（4）避免在索引列上使用IS NULL和IS NOT NULL

（5）对查询进行优化，应尽量避免全表扫描，首先应考虑在 where 及 order by 涉及的列上建立索引。

（6）应尽量避免在 where 子句中对字段进行 null 值判断，否则将导致引擎放弃使用索引而进行全表扫描

（7）应尽量避免在 where 子句中对字段进行表达式操作，这将导致引擎放弃使用索引而进行全表扫描

35. SQL语句中‘相关子查询’与‘非相关子查询’有什么区别？

答：子查询：嵌套在其他查询中的查询称之。

子查询又称内部，而包含子查询的语句称之外部查询（又称主查询）。

所有的子查询可以分为两类，即相关子查询和非相关子查询

（1）非相关子查询是独立于外部查询的子查询，子查询总共执行一次，执行完毕后将值传递给外部查询。

（2）相关子查询的执行依赖于外部查询的数据，外部查询执行一行，子查询就执行一次。

故非相关子查询比相关子查询效率高

36. 如何进行SQL优化？

（1）选择正确的存储引擎

以 MySQL为例，包括有两个存储引擎 MyISAM 和 InnoDB，每个引擎都有利有弊。

MyISAM 适合于一些需要大量查询的应用，但其对于有大量写操作并不是很好。甚至你只是需要update一个字段，整个表都会被锁起来，而别的进程，就算是读进程都无法操作直到读操作完成。另外，MyISAM 对于 SELECT COUNT(*) 这类的计算是超快无比的。

InnoDB 的趋势会是一个非常复杂的存储引擎，对于一些小的应用，它会比 MyISAM 还慢。但是它支持“行锁” ，于是在写操作比较多的时候，会更优秀。并且，他还支持更多的高级应用，比如：事务。

（2）优化字段的数据类型

记住一个原则，越小的列会越快。如果一个表只会有几列罢了（比如说字典表，配置表），那么，我们就没有理由使用 INT 来做主键，使用 MEDIUMINT, SMALLINT 或是更小的 TINYINT 会更经济一些。如果你不需要记录时间，使用 DATE 要比 DATETIME 好得多。当然，你也需要留够足够的扩展空间。

（3）为搜索字段添加索引

索引并不一定就是给主键或是唯一的字段。如果在你的表中，有某个字段你总要会经常用来做搜索，那么最好是为其建立索引，除非你要搜索的字段是大的文本字段，那应该建立全文索引。

(4)避免使用Select 从数据库里读出越多的数据，那么查询就会变得越慢。并且，如果你的数据库服务器和WEB服务器是两台独立的服务器的话，这还会增加网络传输的负载。即使你要查询数据表的所有字段，也尽量不要用通配符，善用内置提供的字段排除定义也许能给带来更多的便利。

(5)使用 ENUM 而不是 VARCHAR

ENUM 类型是非常快和紧凑的。在实际上，其保存的是 TINYINT，但其外表上显示为字符串。这样一来，用这个字段来做一些选项列表变得相当的完美。例如，性别、民族、部门和状态之类的这些字段的取值是有限而且固定的，那么，你应该使用 ENUM 而不是 VARCHAR。

(6)尽可能的使用 NOT NULL

除非你有一个很特别的原因去使用 NULL 值，你应该总是让你的字段保持 NOT NULL。 NULL其实需要额外的空间，并且，在你进行比较的时候，你的程序会更复杂。 当然，这里并不是说你就不能使用NULL了，现实情况是很复杂的，依然会有些情况下，你需要使用NULL值。

(7)固定长度的表会更快

如果表中的所有字段都是“固定长度”的，整个表会被认为是 “static” 或 “fixed-length”。 例如，表中没有如下类型的字段： VARCHAR，TEXT，BLOB。只要你包括了其中一个这些字段，那么这个表就不是“固定长度静态表”了，这样，MySQL 引擎会用另一种方法来处理。

固定长度的表会提高性能，因为MySQL搜寻得会更快一些，因为这些固定的长度是很容易计算下一个数据的偏移量的，所以读取的自然也会很快。而如果字段不是定长的，那么，每一次要找下一条的话，需要程序找到主键。

并且，固定长度的表也更容易被缓存和重建。不过，唯一的副作用是，固定长度的字段会浪费一些空间，因为定长的字段无论你用不用，他都是要分配那么多的空间。

37. 大表优化

字段

• 尽量使用TINYINT、SMALLINT、MEDIUM_INT作为整数类型而非INT，如果非负则加上UNSIGNED
• VARCHAR的长度只分配真正需要的空间
• 使用枚举或整数代替字符串类型
• 尽量使用TIMESTAMP而非DATETIME，
• 单表不要有太多字段，建议在20以内
• 避免使用NULL字段，很难查询优化且占用额外索引空间
• 用整型来存IP

索引

• 索引并不是越多越好，要根据查询有针对性的创建，考虑在WHERE和ORDER BY命令上涉及的列建立索引，可根据EXPLAIN来查看是否用了索引还是全表扫描
• 应尽量避免在WHERE子句中对字段进行NULL值判断，否则将导致引擎放弃使用索引而进行全表扫描
• 值分布很稀少的字段不适合建索引，例如"性别"这种只有两三个值的字段
• 字符字段只建前缀索引
• 字符字段最好不要做主键
• 不用外键，由程序保证约束
• 尽量不用UNIQUE，由程序保证约束
• 使用多列索引时主意顺序和查询条件保持一致，同时删除不必要的单列索引

查询SQL

• 可通过开启慢查询日志来找出较慢的SQL
• 不做列运算：SELECT id WHERE age + 1 = 10，任何对列的操作都将导致表扫描，它包括数据库教程函数、计算表达式等等，查询时要尽可能将操作移至等号右边
• sql语句尽可能简单：一条sql只能在一个cpu运算；大语句拆小语句，减少锁时间；一条大sql可以堵死整个库
• 不用SELECT *
• OR改写成IN：OR的效率是n级别，IN的效率是log(n)级别，in的个数建议控制在200以内
• 不用函数和触发器，在应用程序实现
• 避免%xxx式查询
• 少用JOIN
• 使用同类型进行比较，比如用'123'和'123'比，123和123比
• 尽量避免在WHERE子句中使用!=或<>操作符，否则将引擎放弃使用索引而进行全表扫描
• 对于连续数值，使用BETWEEN不用IN：SELECT id FROM t WHERE num BETWEEN 1 AND 5
• 列表数据不要拿全表，要使用LIMIT来分页，每页数量也不要太大

引擎

目前广泛使用的是MyISAM和InnoDB两种引擎：

MyISAM

MyISAM引擎是MySQL 5.1及之前版本的默认引擎，它的特点是：

• 不支持行锁，读取时对需要读到的所有表加锁，写入时则对表加排它锁
• 不支持事务
• 不支持外键
• 不支持崩溃后的安全恢复
• 在表有读取查询的同时，支持往表中插入新纪录
• 支持BLOB和TEXT的前500个字符索引，支持全文索引
• 支持延迟更新索引，极大提升写入性能
• 对于不会进行修改的表，支持压缩表，极大减少磁盘空间占用

InnoDB

InnoDB在MySQL 5.5后成为默认索引，它的特点是：

• 支持行锁，采用MVCC来支持高并发
• 支持事务
• 支持外键
• 支持崩溃后的安全恢复
• 不支持全文索引

总体来讲，MyISAM适合SELECT密集型的表，而InnoDB适合INSERT和UPDATE密集型的表

缓存

缓存可以发生在这些层次：

• MySQL内部：在系统调优参数介绍了相关设置
• 数据访问层：比如MyBatis针对SQL语句做缓存，而Hibernate可以精确到单个记录，这里缓存的对象主要是持久化对象Persistence Object
• 应用服务层：这里可以通过编程手段对缓存做到更精准的控制和更多的实现策略，这里缓存的对象是数据传输对象Data Transfer Object
• Web层：针对web页面做缓存
• 浏览器客户端：用户端的缓存

可以根据实际情况在一个层次或多个层次结合加入缓存。这里重点介绍下服务层的缓存实现，目前主要有两种方式：

• 直写式（Write Through）：在数据写入数据库后，同时更新缓存，维持数据库与缓存的一致性。这也是当前大多数应用缓存框架如Spring Cache的工作方式。这种实现非常简单，同步好，但效率一般。
• 回写式（Write Back）：当有数据要写入数据库时，只会更新缓存，然后异步批量的将缓存数据同步到数据库上。这种实现比较复杂，需要较多的应用逻辑，同时可能会产生数据库与缓存的不同步，但效率非常高。

38. Mysql锁机制

粒度：表级锁和行级锁

分类：

• 共享锁：共享锁(S锁)又称为读锁，若事务T对数据对象A加上S锁，则事务T只能读A；其他事务只能再对A加S锁，而不能加X锁，直到T释放A上的S锁。这就保证了其他事务可以读A，但在T释放A上的S锁之前不能对A做任何修改。
• 派他锁：若事务T对数据对象A加上X锁，则只允许T读取和修改A，其它任何事务都不能再对A加任何类型的锁，直到T释放A上的锁。它防止任何其它事务获取资源上的锁，直到在事务的末尾将资源上的原始锁释放为止。在更新操作(INSERT、UPDATE 或 DELETE)过程中始终应用排它锁。

39. 什么是存储过程？

存储过程就像我们编程语言中的函数一样，封装了我们的代码(PLSQL、T-SQL)。

存储过程的优点：

• 能够将代码封装起来
• 保存在数据库之中
• 让编程语言进行调用
• 存储过程是一个预编译的代码块，执行效率比较高
• 一个存储过程替代大量T_SQL语句 ，可以降低网络通信量，提高通信速率

存储过程的缺点：

• 每个数据库的存储过程语法几乎都不一样，十分难以维护（不通用）
• 业务逻辑放在数据库上，难以迭代

40. 什么是视图？

（1）视图是一种虚表

（2）视图建立在已有表的基础上, 视图赖以建立的这些表称为基表

（3）向视图提供数据内容的语句为 SELECT 语句,可以将视图理解为存储起来的 SELECT 语句

（4）视图向用户提供基表数据的另一种表现形式

（5）视图没有存储真正的数据，真正的数据还是存储在基表中

（6）程序员虽然操作的是视图，但最终视图还会转成操作基表

（7）一个基表可以有0个或多个视图