面试题总结——数据库

向右看齐 2023-06-09 04:57 6阅读 0赞

## 面试题总结——数据库 ##

>   **1、数据库范式是什么？**

第一范式：列不可分

第二范式：有主键，保证完全依赖（若主键是多列则需要`同时`依赖这多列）

第三范式：无传递依赖（非主键列A依赖非主键列B，而B依赖主键，这样属于传递依赖，不符合3NF）

>   **2、char，varchar，text的区别？**

char：长度固定，最大长度255

varchar：可变长度，可设置最大长度（最大65535）

text：不设置长度，存储可变长度的非Unicode数据

>   **3、数据库索引是什么？**

索引是对数据库表中一列或多列的值进行排序的数据结构，以协助快速查询、更新数据库表中数据。

>   **4、索引的分类有哪些？**

①主键索引：一个表中，最多有一个主键索引，主键索引的列不可重复也不能为null，效率较高。

②唯一索引：一个表中，可有多个唯一索引，唯一索引的列不可重复但可以为null，效率较高。

③普通索引：一个表中，可有多个普通索引，普通索引的列可以有重复的值。

④全文索引：文章字段或有大量文字的字段进行检索，可使用全文索引机制。（存储引擎必须是MyISAM）

>   **5、索引的底层原理**

索引底层是一个二叉树，InnoDB使用B+树（log(n)）

>   **6、索引的优缺点？**

提高数据查询效率，但更新需要动态维护，比较耗费时间。

>   **7、索引创建原则是什么？**

比较频繁作为查询条件的字段应设置索引

唯一性太差的字段不适合单独创建索引，即使频繁作为查询条件

更新非常频繁的字段不适合创建索引

不会再where子句中出现的字段不该创建索引

>   **8、什么是事务？**

事务是一组DML语句(对数据库中表记录的增删改查)组成，这些语句在逻辑上存在相关性，要么全部成功执行，要么全部失败，是一个整体，是数据库并发控制的基本单位。

>   **9、`事务的特性`**

原子性<A>：事务是应用中执行的最小单位，要么全部成功，要么全部失败。

一致性<C>：事务的执行结果必须使数据库从一个一致性状态，变到另一个一致性状态（若事务执行中系统运行中断，一部分修改已被写入，此时就是不一致状态）

隔离性<I>：并发执行的事务之间不能相互影响（类似线程）

持久性<D>：事务一旦被提交，对数据库中数据的改变是永久性的（永久存储其中）

>   **10、`事务并发带来的问题`**

脏读：一个事务读取了另一个事务还未提交的数据。

不可重复读：重点在于`修改`，同一个事务内重复读取的结果不同，被读取的数据已被其他事务修改（一个事务正在读，另一个事务将数据修改，直接反射到该读事务中了）

幻读：重点在于新增或删除，同一条件下两次读出来的记录数不同

>   **11、`事务的隔离级别`**

①读未提交：允许一个事务读取其他事务未提交的数据，可导致脏读，不可重复读，幻读，不加锁。

②读已提交：允许一个事务读取其他事务已提交的数据，可导致不可重复读，幻读，不加锁。

③`可重复读`：其他事务对数据库的修改在本事务中不可见，可导致幻读（可使用加锁解决），MySQL默认隔离级别，不加锁。

④`可串行化`：只允许事务串行执行(事务只能一个一个执行，不能并发执行)。可避免所有问题，加锁。

>   **12、如何优化数据库？**

① 使用explain查询和分析SQL的执行

② 表设计遵循三大范式

③ 将表根据业务需求进行合理的拆分

>   **13、什么是视图？**

视图是一个虚拟表，其内容由真实表的查询定义，视图的数据变化会影响到基表，基表的数据变化也会影响到视图。（若视图是单表的一部分，则可以影响，若是多表合成的，会直接报错）

>   **14、视图的规则与使用限制？**

视图不能添加索引，不能有关联的触发器或默认值，可提高安全性，必须具备足够的访问权限，若从该视图检索数据select中含有order by，则视图中的order会被覆盖。

>   **15、什么是触发器？**

一张表发生了某个操作（插入、删除、更新操作），然后自动触发了预先编写好的若干条SQL语句的执行。

>   **16、drop，delete的区别？**

drop：从数据库中删除表，所有的数据行，索引，权限、触发器也会被删除，不能回滚。

delete：删除表的全部或一部分数据行，属于DML语言，每删除一行，都会在事务日志中记录一下，执行delete后用户需要提交(commit)或回滚(rollback)来执行删除或撤销删除。

>   **17、悲观锁与乐观锁？**

悲观锁：先获取锁，再进行业务操作，悲观的认为所有的操作均会导致并发安全问题。适合读多写少。（悲观锁类似synchronized锁）

乐观锁：先进行业务操作，在最后实际更新数据时进行检查数据是否被更新过，若未被更新过，则更新成功，否则，更新失败。适合读少写多。（乐观锁类似CAS操作）

悲观锁与乐观锁的应用：`读多写少适合使用乐观锁，读少写多适合使用悲观锁`（乐观锁在不发生取锁失败的情况下开销比悲观锁小，但一旦取锁失败进行回滚则开销比较大，因此乐观锁适合取锁失败概率比较小的场景，读多写少，`读操作基本不需要取锁，而写操作必须要取锁，类似于读写锁`）

> **18、常见三种引擎的区别？**

InnoDB：支持事务处理，支持外键，有64TB的存储限制。若需要对事务的完整性要求比较高，需要实现并发控制，则选择InnoDB。

MyISAM：不支持事务和外键，插入速度快，空间和内存使用比较低。若表主要用于数据的插入与读取，读操作远多于写操作，则选择MyISAM。

MEMORY：不支持事务和外键，所有的数据都在内存中，数据处理速度快，但安全性不高。若表需要很快的读写速度，则需要选择MEMORY。

> **19、聚簇索引与非聚簇索引？**

聚簇索引：将数据存储与索引放在一块，找到了索引也就找到了数据，一个表仅有一个聚簇索引，一个表的聚簇索引默认是其主键。  
  非聚簇索引：将数据与索引分开存储，索引结构的叶子结点指向了数据的对应行。  
  对比：聚簇索引再次访问时会在内存中完成访问不必再访问磁盘，获取数据更快。  
   聚簇索引使用主键作为指针，减少了当出现当行移动或数据页发生变化时的维护工作，行的位置随着数据库的修改而发生变化。

> **20、左外连接和右外连接的区别？**

左外连接：结果集包含左表的全部记录以及右表中符合连接条件的记录，如果左表的某行在右表中没有匹配行，则在左外连接的结果集中右表的这些行对应的所有列都为null。  
  右外连接：结果集包含右表的全部记录以及左表中符合连接条件的记录，如果右表的某行在左表中没有匹配行，则在右外连接的结果集中左表的这些行对应的所有列都为null。

> **21、锁机制**

MySQL中的锁主要分为表级锁，行级锁，页级锁。其中表级锁开销比较小，加锁比较快，不会出现死锁，锁定粒度比较大，发生锁冲突的概率最高，并发性最低；而行级锁开销比较大，加锁比较慢，会出现死锁，发生锁冲突的概念最低，并发度也最高；而页面锁的开销和加锁时间界于表锁和行锁之间，会出现死锁，锁定粒度也界于表锁和行锁之间，并发度一般。  
  表级锁适用于以查询为主，只有少量按索引条件更新数据的应用，比如WEB应用；行级锁更适合于有大量按索引条件并发更新少量不同数据，同时又有并发查询的应用。