数据库面试题

DBS DBMS DB区别

1. DBS 数据库系统
2. DBMS 数据库管理系统
3. DB 数据库

数据库系统dbs包括但不限于数据库管理系统dbms和数据库db

MySQL存储引擎

1. InnoDB（默认）:支持事物，表锁，行锁设计，支持外键
2. MyISAM：不支持事物和表锁设计，不支持外键

事物

• 使用场景

• 转账：

  1. a转账给b，a账户减少
  2. b账户增加
  3. 过程就要用到事物，转账事物就回滚

• 解释：一组原子性的SQL查询（结合ACID）

• ACID特性

  • A:原子性
  • C:一致性
  • I:隔离性
  • D:持久性

• 隔离级别（低到高）

  1. read uncommitted（未提交读）
  2. read committed（提交读）：大多数数据库默认的级别
  3. repeatable read （可重复读）：mysql默认级别，解决了脏读问题，InnoDB通过mvcc可解决幻读问题
  4. serializable（可串行化）：最高的隔离级别，不能并发，解决了幻读问题，会产生超时 锁争用问题

乐观锁与悲观锁

• 悲观锁
  • 特征（what）：每次操作数据都会加锁
  • 常见例子：mysql中行锁 表锁 读锁 写锁 ；java的中重量级锁synchronized
• 乐观锁
  • 特征（what）：操作数据时不加锁
  • 实现方法（how）：通过版本控制和cas算法实现
  • 优点：适用于多读的应用类型，可以提高吞吐量
  • 常见例子：java中的原子变量类（cas算法）

MVCC多版本并发控制

• 是啥（what）：
  • 可以认为是行级锁的变种，他在很多情况下避免加锁，花销更低
• 分类：
  • 乐观并发控制和悲观并发控制
• 实现（mysal的innodb引擎）：
  • 通过在每行记录后面保存两个隐藏的列来实现，一个是保存行的创建时间，一个是保存行的过期时间。不过这里的时间指的是系统版本号

死锁（数据库的）

• 解释现象：两个或两个以上事务在同一资源相互占用，并请求锁定对方占用的资源，从而导致恶性循环的现象。

并发控制

• 解决问题：我在读数据，你在删数据的情况
• 锁分类：
  • 读锁：共享锁，不阻塞
  • 写锁：排他锁，排除其他写锁和读锁。
• 锁策略
  • 解决问题：提高性能
  • 分类：

    表锁：开销最小
    行级锁：最大程度支持并发，但开销最大

范式分类

1. 1nf：属性具有原子性
2. 2nf：在1nf基础上消除非主属性对主码的部分依赖
3. 3nf：在2nf基础上消除传递依赖

范式与反范式

• 范式：

  • 优点：

    更新比反范式快
    修改数据少
    表比较小，存在内存中，执行快

  • 缺点：

    需要关联

• 反范式：

  • 优点：

    避免关联

  • 缺点：

    信息冗余

Char varchar

• Char是定长 剩余空间会用空格填充
• Varchar是可变长

MySQL date、datetime和timestamp类型的区别

• https://zhuanlan.zhihu.com/p/23663741

索引（书的目录）

• 解决问题（why）：方便查找数据
• 优点：
  • 大大减少服务器需要扫描的数据量
  • 帮助服务器避免排序和临时表
  • 将随机io变成顺序io
• 缺点：
  • 时间：创建索引，维护索引需要时间
  • 空间：创建索引占用物理空间
• 创建索引的原则
  • 最左前缀匹配原则，具体在联合索引体现，mysql会一直向右匹配，当遇到范围查询会停止，此时把范围查询的索引放到最后即可
  • 经常作为查询的字段作为索引
  • 更新频繁的字段不适合做索引
  • 定义有外键的字段一定要做索引
  • 尽量扩展索引，不要重新新建索引
• 索引分类

  • 按底层数据结构分：

    b数索引（底层是b+数）
    哈希索引
    空间数据（r-tree）索引
    全文索引

  • 按逻辑分类

    主键索引（特殊的唯一索引，不允许null值）
    单列索引
    多列索引
    唯一索引
    空间索引

Group by

• 后面接条件时用having；
• 一般与**cout（）**函数一起使用，实现查询重复数据功能
• 查重：
  
• 结果
  

分页查询（limit（mysql） top（sqlserver））

• 练习：
  https://www.nowcoder.com/practice/f24966e0cb8a49c192b5e65339bc8c03?tpId=82&tqId=29823&tPage=3&rp=&ru=/ta/sql&qru=/ta/sql/question-ranking

• 解释：limit x， y 表示从x+1行（x从0开始算）开始查询y条数据

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