小滴课堂MySQL相关面试题总结
個人博客文章地址：小滴課堂MySQL相關面試題總結
1. MySQL事務的ACID是什么？
考察點：事務的4個特征
- 原子性Atomicity：
- 一個事務必須是不可分割的最小工作單元，整個事務操作要么全部成功，要么全部失敗，一般就是通過commit和rollback來控制；
- 一致性Consistency：
- 事務必須是使數據庫從一個一致性狀態變到另一個一致性狀態。通俗的來說就是，事務的結果必須和預期相符（參考文章：什么是事務的一致性？）
- 隔離性Isolation：
- 一個事務相對于另一個事務是隔離的，一個事務所做的修改是在最終提交以前，對其他事務是不可見的，一個事務對一個數據進行操作時，其他事務不允許對同一個數據進行操作；
- 持久性Durability：
- 事務一旦提交，則其所做的修改就會永久保存到數據庫中。此時即使系統崩潰，修改的數據也不會丟失；
2. MySQL中的臟讀、幻讀、不可重復讀度你知道多少？
考察點：事務的隔離級別以及導致的相關問題
- 臟讀：如果某個事務對數據的修改尚未提交時，其他某個事務也能讀取到該數據，導致一個事務可以讀到另一個事務未提交的數據內容稱為臟讀！
- 幻讀：如果當前事務讀取某一個范圍內的記錄時，另一個事務又在該范圍內插入新記錄，導致當前事務再次讀取該范圍的記錄時，兩次結果不一樣，稱為幻讀！
- 不可重復讀：如果同一個事務前后多次讀取某個數據內容，不能讀取到相同的結果，(中間有另一個事務也操作了該數據)，這種情況稱為不可成復讀！
幻讀和不可重復度的區別：
- 前者是一個范圍，后者是本身數據內容，從總的結果來看，兩者都表現為兩次讀取的結果不一致！
3. 事務隔離級別由低到高有哪幾種？MySQL默認是哪種？
考察點：事務的隔離級別、MySQL的事務隔離級別
-
事務的隔離級別：由低到高(未提交讀 => 提交讀 => 可重復讀 => 可串行化)
-
未提交讀(Read Uncommitted)：讀取未提交內容，事務中的修改即使沒有提交，其他事務也能讀取，事務可以讀到為提交的數據稱為臟讀， 也存在不可重復讀、幻讀問題！
-- 臟讀例子: -- 運營小姐姐配置了一個付費課程活動，原價500元的課程，配置成50元，但是事務沒提交。這時，你剛好看到這個課程那么便宜準備購買，但是運營小姐姐馬上回滾了事務，重新配置并提交了事務，你準備下單的時候發現價格變回了500元 -
提交讀(Read Committed)：讀取提交內容，一個事務開始后只能看見已經提交的事務所做的修改，在事務中執行兩次同樣的查詢可能得到不一樣的結果，也叫做不可重復讀(前后多次讀取，不能讀到相同的數據內容)，也存在幻讀問題！
-- 不可重復度例子： -- 老王在小滴課堂有1000積分，準備去兌換《面試專題課程》，查詢數據庫確實有1000積分，但是老王的女友同時也在別的地方登錄，把1000積分兌換了《SpringCloud微服務專題課程》，且在老王之前提交事務；當系統幫老王兌換《面試專題課程》時發現積分預計沒了，兌換失敗。-- 老王事務A事先讀取了數據，他女友事務B緊接了更新了數據且提交了事務，事務A再次讀取該數據時，數據已經發生了改變！ -
可重復讀(Repeatable Read)：mysql默認的事務隔離級別，解決臟讀、不可重復讀的問題，存在幻讀問題。
幻讀問題：MySQL的InnoDB引擎通過MVCC自動幫我們解決，即多版本并發控制！
-- 幻讀例子： -- 老王在小滴課堂有1000積分，準備去兌換《面試專題課程》，查詢數據庫確實有1000積分，老王的女友同時也在別的地方登錄先兌換了這個《面試專題課程》，老王的事務提交的時候發現提示購買的課程已經存在了，之前讀取的沒用了，像是幻覺。 -
可串行化(Serializable)：解決臟讀、不可重復讀、幻讀，可保證事務安全，但強制所有事務串行執行(即，一個事務執行，其他事務需要排隊等待)，所以并發效率低！
-
4. MySQL如何解決不可重復度和幻讀問題？
-
不可重復讀：針對于修改同一條數據，會出現前后不一致的情況。解決方式為添加行鎖
-
幻讀：針對于一批數據，主要體現在新增和刪除操作。解決幻讀需要鎖整張表
參考文章1：https://blog.csdn.net/nhlbengbeng/article/details/84951613
參考文章2：https://blog.csdn.net/sanyuesan0000/article/details/90235335
對于MVCC，在《高性能MySQL》中有如下解釋：
4.1 MySQL解決不可重復讀問題
-- MySQL中，默認使用的事務隔離界別是可重復讀，為了解決不可重復讀問題，InnoDB采用了MVCC(多版本并發控制)【基于樂觀鎖】來解決！ -- MVCC(多版本并發控制)是利用在每條數據后面加了隱藏的兩列（創建版本號和刪除版本號），每個事務在開始的時候都會有一個**遞增的當前事務版本號**！-- MVCC新增 begin; -- 假設獲取的 當前事務版本號=1 insert into user (id,name,age) values (1,"張三",10); -- 新增，當前事務版本號是1 insert into user (id,name,age) values (2,"李四",12); -- 新增，當前事務版本號是1 commit; -- 提交事務| 1 | 張三 | 10 | 1 | NULL |
| 2 | 李四 | 12 | 1 | NULL |
| 1 | 張三 | 10 | 1 | NULL |
| 2 | 李四 | 12 | 1 | 3 |
| 1 | 張三 | 10 | 1 | 10 |
| 2 | 李四 | 12 | 1 | 3 |
| 1 | 張三 | 11 | 10 | NULL |
查詢操作為了避免查詢到舊數據或已經被其他事務更改過的數據，需要滿足如下條件：
1、查詢時當前事務的版本號需要大于或等于創建版本號create_version
2、查詢時當前事務的版本號需要小于刪除的版本號delete_version，或者當前刪除版本號delete_version=NULL
即：(create_version <= current_version < delete_version) || (create_version <= current_version && delete_version-=NULL) ，這樣就可以避免查詢到其他事務修改的數據，同一個事務中，實現了可重復讀！
執行結果應該是：
| 1 | 張三 | 11 | 10 | NULL |
4.2 MySQL解決幻讀問題
什么是幻讀，如下：
InnoDB實現的RR通過mvcc機制避免了這種幻讀現象
快照讀和當前讀
讓數據變得可重復讀，但我們讀到的數據可能是歷史數據，不是數據庫最新的數據。這種讀取歷史數據的方式，我們叫它快照讀 (snapshot read)，而讀取數據庫最新版本數據的方式，叫當前讀 (current read)。
快照讀介紹
當執行select操作時，innodb默認會執行快照讀，會記錄下這次select后的結果，之后select 的時候就會返回這次快照的數據，即使其他事務提交了也不會影響當前select的數據，這就實現了可重復讀了。
快照的生成當在第一次執行select的時候，也就是說假設當A開啟了事務，然后沒有執行任何操作，這時候B insert了一條數據然后commit，這時候A執行 select，那么返回的數據中就會有B添加的那條數據。之后無論再有其他事務commit都沒有關系，因為快照已經生成了，后面的select都是根據快照來的。
當前讀
對于會對數據修改的操作(update、insert、delete)都是采用當前讀的模式。在執行這幾個操作時會讀取最新的版本號記錄，寫操作后把版本號改為了當前事務的版本號，所以即使是別的事務提交的數據也可以查詢到。假設要update一條記錄，但是在另一個事務中已經delete掉這條數據并且commit了，如果update就會產生沖突，所以在update的時候需要知道最新的數據。也正是因為這樣所以才導致幻讀。
- 在快照讀情況下，mysql通過mvcc來避免幻讀。
- 在當前讀情況下，mysql通過X鎖或next-key來避免其他事務修改：
- 使用串行化讀的隔離級別
- (update、delete)當where條件為主鍵時，通過對主鍵索引加record locks(索引加鎖/行鎖)處理幻讀
- (update、delete)當where條件為非主鍵時，通過next-key鎖處理。next-key是record locks(索引加鎖/行鎖) 和 gap locks(間隙鎖，每次鎖住的不光是需要使用的數據，還會鎖住這些數據附近的數據)的結合
Next-Key Lock即在事務中select時使用如下方法加鎖，這樣在另一個事務對范圍內的數據進行修改時就會阻塞（為什么有共享鎖會阻塞？不能在有共享鎖的記錄上加X鎖）
select * from table where id<6 lock in share mode; --共享鎖 select * from table where id<6 for update; --排他鎖關于next-key locks請參考https://www.cnblogs.com/zhoujinyi/p/3435982.html
5. MySQL常見的存儲引擎?
- MySQL 5.5之前使用的是MYISAM引擎，5.5以上版本用的是InnoDB引擎
- 二者區別：
| 事務 | 支持 | 不支持 |
| 鎖粒度 | 行鎖，適合高并發 | 表鎖，不適合高并發 |
| 是否默認 | 默認 | 非默認 |
| 支持外鍵 | 支持外鍵 | 不支持 |
| 適用場景 | 讀寫均衡，寫多讀少場景，需要事務 | 讀多寫少場景，不需要事務 |
| 全文索引 | 不支持(可以借助插件或者使用ElasticSearch) | 支持 |
6. MySQL的行鎖與表鎖，樂觀鎖悲觀鎖問題？
- 鎖粒度越小，并發支持度越高！
參考我的博客MySQL鎖相關問題
7. MySQL索引相關問題？
參考我的博客MySQL索引分析以及相關面試題
8. 數據庫設計三大范式?
- 第一范式(確保每列保持原子性)
- 第二范式(確保表中的每列都和主鍵相關)
- 第三范式(確保每列都和主鍵列直接相關,而不是間接相關)：
- 比如在設計一個訂單數據表的時候，可以將客戶編號作為一個外鍵和訂單表建立相應的關系。而不可以在訂單表中添加關于客戶其它信息（比如姓名、所屬公司等）的字段。
文章參考：https://blog.csdn.net/huangyaa729/article/details/89924358
9. MySQL查詢的指令順序為？
- 查詢指令的順序為：SELECT=> FROM=> WHERE=> GROUP BY => HAVING => ORDER BY
10. MySQL中字段類型CHAR 和 VARCHA 的區別？
| 長度特點 | 長度固定，存儲字符 | 長度可變，存儲字符 |
| 長度不足情況 | 插入的長度小于定義長度時，則用空格填充 | 小于定義長度時，按實際插入長度存儲 |
| 性能 | 存取速度比varchar快得多 | 存取速度比char慢得多 |
| 使用場景 | 適合存儲很短的，固定長度的字符串，如手機號，MD5值等 | 適合用在長度不固定場景，如收貨地址，郵箱地址等 |
11. MySQL中字段類型DATETIME 和 TIMESTA的區別？
| datetime | 8 字節 | 1000-01-01 00:00:00到 9999-12-31 23:59:59 | 存儲與時區無關，不會發生改變 |
| timestamp | 4 字節 | 1970-01-01 00:00:01 到 2038-01-19 11:14:07 | 存儲的是與時區有關，隨數據庫的時區而發生改變 |
- 為什么timestamp只能到2038年
12. Mybatis中 # 和 $的區別？
- # 可以防止SQL 注入，它會將所有傳入的參數作為一個字符串來處理。# 防止SQL注入底層相當于是在操作JDBC時，使用PreparedStatement預編譯SQL語句來防止SQL注入
- $ 則將傳入的參數拼接到SQL上去執行，一般用于表名和字段名參數，$ 所對應的參數應該由服務器端提供。
- JDBC中的SQL注入案例：https://blog.csdn.net/ashleyjun/article/details/100558518
- SQL 注入案例：
有圖看到，我雖然沒有輸入對正確的用戶名，但是一次性查出了很多用戶信息，這就是SQL注入！
13. MySQL大數據量sql分頁優化思路？
問題：線上數據庫的一個商品表數據量過千萬，做深度分頁的時候性能很慢，有什么優化思路？
- 現象：千萬級別數據很正常，比如數據流水、日志記錄等，數據庫正常的深度分頁會很慢 - 慢的原因：select * from product limit N,M - MySQL執行此類SQL時需要先掃描到N行，然后再去取M行,N越大,MySQL掃描的記錄數越多，SQL的性能就會越差解決思路：
-- 1、可以使用后端緩存Redis、前端緩存localstorage -- 2、使用ElasticSearch分頁搜索 -- 3、合理使用 mysql 索引 -- 比如title,cateory被設置為該表的復合索引，可以提高查詢效率 select title,cateory from product limit 1000000,100-- 4、如果id是自增且不存在中間刪除數據，使用子查詢優化，定位偏移位置的 id -- 這種方式比較耗時，因為需要先檢索前1000000行數據，再檢索1000000-1000500的目標數據 select * from oper_log where type='BUY' limit 1000000,100; -- 5秒 -- 因為id是主鍵索引，查詢速度快，先檢索前1000000行記錄的id值，并找到第1000000行記錄的id值 select id from oper_log where type='BUY' limit 1000000,1; -- 0.4秒 -- 再做一個子查詢,因為是主鍵遞增，所以id>=第1000000行記錄的id值，這樣就相當于跳過掃描前100000行數據，直接從第1000000開始往后檢索100條數據 select * from oper_log where type='BUY' and id>=(select id from oper_log where type='BUY' limit 1000000,1) limit 100; -- 0.8秒14. MySQL常見日志種類和作用？
- 1. redo 重做日志: - 作用：確保事務的持久性，防止在發生故障，臟頁未寫入磁盤。重啟數據庫會進行redo log執行重做，到達事務一致性- 2. undo 回滾日志 - 作用：保證數據的原子性，記錄事務發生之前的數據的一個版本，用于回滾。innodb事務的可重復讀和讀取已提交 隔離級別就是通過mvcc+undo實現- 3. errorlog 錯誤日志 - 作用：Mysql本身啟動、停止、運行期間發生的錯誤信息- 4. slow query log 慢查詢日志 - 作用：記錄執行時間過長的sql，時間閾值可以配置，只記錄執行成功- 5. binlog 二進制日志 - 作用：用于主從復制，實現主從同步- 6. relay log 中繼日志 - 作用：用于數據庫主從同步，將主庫發送來的binlog先保存在本地，然后從庫進行回放- 7. general log 普通日志 - 作用：記錄數據庫操作明細，默認關閉，開啟會降低數據庫性能15. MySQL事務的特性是通過什么實現的？
- 隔離性借助鎖來實現
- 持久性通過redo log重做日志實現
- 原子性通過undo log回滾日志實現：MySQL數據庫在InnoDB存儲引擎中，還使用Undo Log來實現多版本并發控制
- 當delete一條記錄時，undo log中會記錄一條對應的 insert記錄；
- 當insert一條記錄時，undo log中會記錄一條對應的delete記錄；
- 當update一條記錄時，undo log中會記錄一條對應的update記錄；
- MySQL通過原子性、隔離性、持久性來保證一致性。C(一致性)是目的，A(原子性)、I(隔離性)、D(持久性)是手段，是為了保證一致性，數據庫提供的手段。數據庫必須要實現AID三大特性，才有可能實現一致性。
MySQL鎖相關請參考：MySQL鎖相關問題學習
總結
以上是生活随笔為你收集整理的小滴课堂MySQL相关面试题总结的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇： 如何找资源
- 下一篇： MIKE水动力笔记1_岸线及水深数据之依