MySQL面試題和答案整理

一. 談談Mysql 的存儲引擎,myisam和innodb的區別。

1. MyISAM 是非事務的存儲引擎，適合用於頻繁查詢的應用。表鎖，不會出現死鎖，適合小數據，小併發。
2. innodb是支持事務的存儲引擎，合於插入和更新操作比較多的應用，設計合理的話是行鎖（最大區別就在鎖的級別上），適合大數據，大併發。

二. 數據表類型有哪些

MyISAM、InnoDB、HEAP、BOB,ARCHIVE,CSV等。
MyISAM：成熟、穩定、易於管理，快速讀取。一些功能不支持（事務等），表級鎖。
InnoDB：支持事務、外鍵等特性、數據行鎖定。空間佔用大，不支持全文索引等。

三. MySQL數據庫作發佈系統的存儲，一天五萬條以上的增量，預計運維三年,怎麼優化？

1. 設計良好的數據庫結構，允許部分數據冗餘，儘量避免join查詢，提高效率。
2. 選擇合適的表字段數據類型和存儲引擎，適當的添加索引。
3. mysql庫主從讀寫分離。
4. 找規律分表，減少單表中的數據量提高查詢速度。
5. 添加緩存機制，比如memcached，apc等。
6. 不經常改動的頁面，生成靜態頁面。
7. 書寫高效率的SQL。比如 SELECT * FROM TABEL 改爲 SELECT field_1, field_2, field_3 FROM TABLE.

四. 對於大流量的網站,您採用什麼樣的方法來解決各頁面訪問量統計問題？

1. 確認服務器是否能支撐當前訪問量。
2. 優化數據庫訪問。
3. 禁止外部訪問鏈接（盜鏈）, 比如圖片盜鏈。
4. 控制文件下載。
5. 使用不同主機分流。
6. 使用瀏覽統計軟件，瞭解訪問量，有針對性的進行優化。

五. 如何進行SQL優化？
詳細請參考mysql開發設計原則
https://blog.csdn.net/liu719900/article/details/100881685

六. 如何設計一個高併發的系統

1. 數據庫的優化，包括合理的事務隔離級別、SQL語句優化、索引的優化
2. 使用緩存，儘量減少數據庫 IO
3. 分佈式數據庫、分佈式緩存
4. 服務器的負載均衡

七. 鎖的優化策略

1. 讀寫分離
2. 分段加鎖
3. 減少鎖持有的時間
4. 多個線程儘量以相同的順序去獲取資源
   等等，這些都不是絕對原則，都要根據情況，比如不能將鎖的粒度過於細化，不然可能會出現線程的加鎖和釋放次數過多，反而效率不如一次加一把大鎖。

八. 索引的底層實現原理和優化

B+樹，經過優化的B+樹
主要是在所有的葉子結點中增加了指向下一個葉子節點的指針，因此InnoDB建議爲大部分表使用默認自增的主鍵作爲主索引。

九. 什麼情況下設置了索引但無法使用

1. 以“%”開頭的LIKE語句，模糊匹配
2. OR語句前後沒有同時使用索引
3. 數據類型出現隱式轉化（如varchar不加單引號的話可能會自動轉換爲int型）

十. 實踐中如何優化MySQL

1. SQL語句及索引的優化
2. 數據庫表結構的優化
3. 系統配置的優化
4. 硬件的優化

十一. sql注入的主要特點
變種極多，攻擊簡單，危害極大

十二. sql注入的主要危害
未經授權操作數據庫的數據
惡意纂改網頁
私自添加系統賬號或者是數據庫使用者賬號
網頁掛木馬

十三. 優化數據庫的方法

1. 選取最適用的字段屬性，儘可能減少定義字段寬度，儘量把字段設置NOTNULL，例如’省份’、’性別’最好適用ENUM
2. 使用連接(JOIN)來代替子查詢
3. 適用聯合(UNION)來代替手動創建的臨時表
4. 事務處理
5. 鎖定表、優化事務處理
6. 適用外鍵，優化鎖定表
7. 建立索引
8. 優化查詢語句

十四. 簡單描述mysql中，索引，主鍵，唯一索引，聯合索引的區別，對數據庫的性能有什麼影響（從讀寫兩方面）

1. 索引是一種特殊的文件(InnoDB數據表上的索引是表空間的一個組成部分)，它們包含着對數據表裏所有記錄的引用指針。
   普通索引(由關鍵字KEY或INDEX定義的索引)的唯一任務是加快對數據的訪問速度。

2. 普通索引允許被索引的數據列包含重複的值。如果能確定某個數據列將只包含彼此各不相同的值，在爲這個數據列創建索引的時候就應該用關鍵字UNIQUE把它定義爲一個唯一索引。也就是說，唯一索引可以保證數據記錄的唯一性。

3. 主鍵，是一種特殊的唯一索引，在一張表中只能定義一個主鍵索引，主鍵用於唯一標識一條記錄，使用關鍵字 PRIMARY KEY 來創建。

4. 索引可以覆蓋多個數據列，如像INDEX(columnA, columnB)索引，這就是聯合索引。

5. 索引可以極大的提高數據的查詢速度，但是會降低插入、刪除、更新表的速度，因爲在執行這些寫操作時，還要操作索引文件。

十五. 數據庫中的事務是什麼?

事務（transaction）是作爲一個單元的一組有序的數據庫操作。如果組中的所有操作都成功，則認爲事務成功，即使只有一個操作失敗，事務也不成功。如果所有操作完成，事務則提交，其修改將作用於所有其他數據庫進程。如果一個操作失敗，則事務將回滾，該事務所有操作的影響都將取消。ACID 四大特性,原子性、隔離性、一致性、持久性。

十六. SQL注入漏洞產生的原因？如何防止？

1. SQL注入產生的原因：
   程序開發過程中不注意規範書寫sql語句和對特殊字符進行過濾，導致客戶端可以通過全局變量POST和GET提交一些sql語句正常執行。
2. 防止SQL注入的方式：
   2.1 開啓配置文件中的magic_quotes_gpc 和 magic_quotes_runtime設置
   2.2 執行sql語句時使用addslashes進行sql語句轉換
   2.3 Sql語句書寫儘量不要省略雙引號和單引號。
   2.4 過濾掉sql語句中的一些關鍵詞：update、insert、delete、select、 * 。
   2.5 提高數據庫表和字段的命名技巧，對一些重要的字段根據程序的特點命名，取不易被猜到的。
   2.6 Php配置文件中設置register_globals爲off,關閉全局變量註冊
   2.7 控制錯誤信息，不要在瀏覽器上輸出錯誤信息，將錯誤信息寫到日誌文件中。

十七. 有關索引的幾個問題：

1. 索引的目的是什麼？
   快速訪問數據表中的特定信息，提高檢索速度
   創建唯一性索引，保證數據庫表中每一行數據的唯一性。
   加速表和表之間的連接
   使用分組和排序子句進行數據檢索時，可以顯著減少查詢中分組和排序的時間
2. 索引對數據庫系統的負面影響是什麼？
   負面影響：
   創建索引和維護索引需要耗費時間，這個時間隨着數據量的增加而增加；索引需要佔用物理空間，不光是表需要佔用數據空間，每個索引也需要佔用物理空間；當對錶進行增、刪、改、的時候索引也要動態維護，這樣就降低了數據的維護速度。
3. 爲數據表建立索引的原則有哪些？
   在最頻繁使用的、用以縮小查詢範圍的字段上建立索引。
   在頻繁使用的、需要排序的字段上建立索引
4. 什麼情況下不宜建立索引？
   對於查詢中很少涉及的列或者重複值比較多的列，不宜建立索引。
   對於一些特殊的數據類型，不宜建立索引，比如文本字段（text）等

十八. 解釋MySQL外連接、內連接與自連接的區別

1. 交叉連接: 交叉連接又叫笛卡爾積，它是指不使用任何條件，直接將一個表的所有記錄和另一個表中的所有記錄一一匹配。
   內連接 則是隻有條件的交叉連接，根據某個條件篩選出符合條件的記錄，不符合條件的記錄不會出現在結果集中，即內連接只連接匹配的行。
2. 外連接 其結果集中不僅包含符合連接條件的行，而且還會包括左表、右表或兩個表中
   的所有數據行，這三種情況依次稱之爲左外連接，右外連接，和全外連接。
3. 左外連接，也稱左連接，左表爲主表，左表中的所有記錄都會出現在結果集中，對於那些在右表中並沒有匹配的記錄，仍然要顯示，右邊對應的那些字段值以NULL來填充。右外連接，也稱右連接，右表爲主表，右表中的所有記錄都會出現在結果集中。左連接和右連接可以互換，MySQL目前還不支持全外連接。

十九. 寫出三種以上MySQL數據庫存儲引擎的名稱

MyISAM、InnoDB、BDB（BerkeleyDB）、Merge、Memory（Heap）、Example、Federated、
Archive、CSV、Blackhole、MaxDB 等等十幾個引擎

二十. Myql中的事務回滾機制概述

事務是用戶定義的一個數據庫操作序列，這些操作要麼全做要麼全不做，是一個不可分割的工作單位，事務回滾是指將該事務已經完成的對數據庫的更新操作撤銷。
要同時修改數據庫中兩個不同表時，如果它們不是一個事務的話，當第一個表修改完，可能第二個表修改過程中出現了異常而沒能修改，此時就只有第二個表依舊是未修改之前的狀態，而第一個表已經被修改完畢。而當你把它們設定爲一個事務的時候，當第一個表修改完，第二表修改出現異常而沒能修改，第一個表和第二個表都要回到未修改的狀態，這就是所謂的事務回滾

二十一. SQL語言包括哪幾部分？每部分都有哪些操作關鍵字？
答：SQL語言包括數據定義(DDL)、數據操縱(DML),數據控制(DCL)和數據查詢（DQL）四個部分。

1. 數據定義：Create Table,Alter Table,Drop Table, Craete/Drop Index等
2. 數據操縱：Select ,insert,update,delete,
3. 數據控制：grant,revoke
4. 數據查詢：select

二十二. 完整性約束包括哪些？

數據完整性(Data Integrity)是指數據的精確(Accuracy)和可靠性(Reliability)。

分爲以下四類：

1. 實體完整性：規定表的每一行在表中是惟一的實體。
2. 域完整性：是指表中的列必須滿足某種特定的數據類型約束，其中約束又包括取值範圍、精度等規定。
3. 參照完整性：是指兩個表的主關鍵字和外關鍵字的數據應一致，保證了表之間的數據的一致性，防止了數據丟失或無意義的數據在數據庫中擴散。
4. 用戶定義的完整性：不同的關係數據庫系統根據其應用環境的不同，往往還需要一些特殊的約束條件。用戶定義的完整性即是針對某個特定關係數據庫的約束條件，它反映某一具體應用必須滿足的語義要求。
   與表有關的約束：包括列約束(NOT NULL（非空約束）)和表約束(PRIMARY KEY、foreign key、check、UNIQUE) 。

二十三. 什麼是事務？及其特性？

事務：是一系列的數據庫操作，是數據庫應用的基本邏輯單位。
事務特性：

1. 原子性：即不可分割性，事務要麼全部被執行，要麼就全部不被執行。
2. 一致性或可串性。事務的執行使得數據庫從一種正確狀態轉換成另一種正確狀態
3. 隔離性。在事務正確提交之前，不允許把該事務對數據的任何改變提供給任何其他事務，
4. 持久性。事務正確提交後，其結果將永久保存在數據庫中，即使在事務提交後有了其他故障，事務的處理結果也會得到保存。

二十四. 什麼是鎖？

數據庫是一個多用戶使用的共享資源。當多個用戶併發地存取數據時，在數據庫中就會產生多個事務同時存取同一數據的情況。若對併發操作不加控制就可能會讀取和存儲不正確的數據，破壞數據庫的一致性。
加鎖是實現數據庫併發控制的一個非常重要的技術。當事務在對某個數據對象進行操作前，先向系統發出請求，對其加鎖。加鎖後事務就對該數據對象有了一定的控制，在該事務釋放鎖之前，其他的事務不能對此數據對象進行更新操作。
基本鎖類型：鎖包括行級鎖和表級鎖

二十五. 什麼叫視圖？遊標是什麼？

視圖是一種虛擬的表，具有和物理表相同的功能。可以對視圖進行增，改，查，操作，視圖通常是有一個表或者多個表的行或列的子集。對視圖的修改不影響基本表。它使得我們獲取數據更容易，相比多表查詢。
遊標：是對查詢出來的結果集作爲一個單元來有效的處理。遊標可以定在該單元中的特定行，從結果集的當前行檢索一行或多行。可以對結果集當前行做修改。一般不使用遊標，但是需要逐條處理數據的時候，遊標顯得十分重要。

二十六. 什麼是存儲過程？用什麼來調用？

存儲過程是一個預編譯的SQL語句，優點是允許模塊化的設計，就是說只需創建一次，以後在該程序中就可以調用多次。如果某次操作需要執行多次SQL，使用存儲過程比單純SQL語句執行要快。可以用一個命令對象來調用存儲過程。

二十七. 索引的作用？和它的優點缺點是什麼？

索引就一種特殊的查詢表，數據庫的搜索引擎可以利用它加速對數據的檢索。它很類似與現實生活中書的目錄，不需要查詢整本書內容就可以找到想要的數據。索引可以是唯一的，創建索引允許指定單個列或者是多個列。缺點是它減慢了數據錄入的速度，同時也增加了數據庫的尺寸大小。

二十八. 如何通俗地理解三個範式？

1. 第一範式：1NF是對屬性的原子性約束，要求屬性具有原子性，不可再分解；
2. 第二範式：2NF是對記錄的惟一性約束，要求記錄有惟一標識，即實體的惟一性；
3. 第三範式：3NF是對字段冗餘性的約束，即任何字段不能由其他字段派生出來，它要求字段沒有冗餘。

二十九. 範式化設計優缺點:

1. 優點:
   可以儘量得減少數據冗餘，使得更新快，體積小
2. 缺點:對於查詢需要多個表進行關聯，減少寫得效率增加讀得效率，更難進行索引優化

三十. 什麼是基本表？什麼是視圖？

基本表是本身獨立存在的表，在 SQL 中一個關係就對應一個表。 視圖是從一個或幾個基本表導出的表。視圖本身不獨立存儲在數據庫中，是一個虛表

三十一. 試述視圖的優點？

1. 視圖能夠簡化用戶的操作
2. 視圖使用戶能以多種角度看待同一數據；
3. 視圖爲數據庫提供了一定程度的邏輯獨立性；
4. 視圖能夠對機密數據提供安全保護。

三十二. 主鍵、外鍵和索引的區別？

1. 定義：
   主鍵–唯一標識一條記錄，不能有重複的，不允許爲空
   外鍵–表的外鍵是另一表的主鍵, 外鍵可以有重複的, 可以是空值
   索引–該字段沒有重複值，但可以有一個空值
2. 作用：
   主鍵–用來保證數據完整性
   外鍵–用來和其他表建立聯繫用的
   索引–是提高查詢排序的速度
3. 個數：
   主鍵–主鍵只能有一個
   外鍵–一個表可以有多個外鍵
   索引–一個表可以有多個唯一索引

三十三. 說說對SQL語句優化有哪些方法？

1. Where子句中：where表之間的連接必須寫在其他Where條件之前，那些可以過濾掉最大數量記錄的條件必須寫在Where子句的末尾.HAVING最後。
2. 用EXISTS替代IN、用NOT EXISTS替代NOT IN。
3. 避免在索引列上使用計算
4. 避免在索引列上使用IS NULL和IS NOT NULL
5. 對查詢進行優化，應儘量避免全表掃描，首先應考慮在 where 及 order by 涉及的列上建立索引。
6. 應儘量避免在 where 子句中對字段進行 null 值判斷，否則將導致引擎放棄使用索引而進行全表掃描
7. 應儘量避免在 where 子句中對字段進行表達式操作，這將導致引擎放棄使用索引而進行全表掃描

三十四. char和varchar的區別？

是一種固定長度的類型，varchar則是一種可變長度的類型，它們的區別是：

1. char(M)類型的數據列裏，每個值都佔用M個字節，如果某個長度小於M，MySQL就會在它的右邊用空格字符補足．（在檢索操作中那些填補出來的空格字符將被去掉）在varchar(M)類型的數據列裏，每個值只佔用剛好夠用的字節再加上一個用來記錄其長度的字節（即總長度爲L+1字節）．
2. varchar得適用場景:
   字符串列得最大長度比平均長度大很多 2.字符串很少被更新，容易產生存儲碎片 3.使用多字節字符集存儲字符串
3. Char得場景:
   存儲具有近似得長度（md5值,身份證，手機號）,長度比較短小得字符串（因爲varchar需要額外空間記錄字符串長度），更適合經常更新得字符串，更新時不會出現頁分裂得情況，避免出現存儲碎片，獲得更好的io性能

三十五. 使用like ‘a%’ 、like’%a’、like’%a%'查詢時是否會使用索引

'a%'會，其他兩個不會；