MySQL 相关概念总结

事务四大特性（ACID）

原子性：是指事务是一个不可在分割的工作单位，事务中的操作要么发生，要么都不发生。
一致性：是指在事务开始之前和事务结束之后，数据库非完整性约束没有被破坏。即数据库事务不能破坏关系数据的完整性以及业务逻辑上的一致性。
隔离性：多个事务并发访问，事务之间是隔离的，一个事务不应该影响其他事物运行效果。
事务之间相互影响：脏读、不可重复读、幻读、丢失更新
- 脏读：一个数据读取了另一个事务未提交的数据，而该数据是有可能回滚的。
- 不可重复读：一个事务范围内两个相同的查询却返回了不同数据，是由查询时系统中其他事务修改的提交引起的。
- 幻读：指当事务不是独立执行时发生的一种现象。例如A事务修改表的全部数据行，同时B事务是插入一行新数据。那么以后操作发生A事务的用户会发现表中有未修改的数据行。
- 丢失更新：两个事务同时读取同一条记录，A先修改、B后修改（B不知道A改过），B提交将覆盖A的修改。
持久性：意味着在事务完成以后，该事务所对数据库所做的更改便持久的保存在数据库中，并不会被回滚。

数据库隔离级别、MySQL的默认级别

隔离级别	脏读	不可重复读	幻读	丢失更新	并发模型	更新冲突检测
未提交读：Read Uncommitted	是	是	是	是	悲观	否
已提交读：Read committed（MySQL默认级别）	否	是	是	是	悲观	否
可重复读：Repeatable Read	否	否	否	是	悲观	否
可串行读：Read Uncommitted	否	否	否	否	悲观	否

InnoDB、MyISAM存储引擎的区别

类型	是否支持事务	锁级别	是否支持外键	支持索引	是否记录行数	是否为MySQL默认引擎	删除表操作	适用场景	对于自增长的字段
InnoDB	支持	支持行级别锁、批量更新是也支持表级别锁	支持	支持 B-tree、Full-text 等索引，不支持 Hash 索引	不记录行，执行count(*)要扫描全表计算行数	MySQL5.5.5以后为默认引擎	一行行的删除、效率非常低	适合频繁修改以及安全性较高的操作	必须包含只有该字段的索引
MyISAM	不支持	支持表级别锁	不支持	支持 B-tree、Full-text 等索引，不支持 Hash 索引	记录行数，执行count(*)直接返回，当语句中包含where时需要扫描全表计算行数	不是	重建表	适合查询以及插入为主的应用	可以和其他字段建立联合索引

查询语句不同元素（where、jion、limit、group by、having等）先后执行顺序

join > where > group by > having > limit

B-tree索引、hash索引的区别

类型	差别
B-tree索引	B+树是一个平衡的多叉树，从根节点到每个叶子节点的高度差值不超过1，而且同层级的节点间有指针相互连接。 B+树的常规检索，从根节点到叶子节点的搜索效率基本相当，不会出现大幅波动，而且基于索引的顺序扫描时，也可以利用双向指针快速左右移动，效率非常高。
hash索引	哈希索引是采用一定的哈希算法，把键值换算成新的哈希值，一次哈希算法即可定位到相应的位置，速度非常块。

索引总结

索引分类

MySQL索引分类（索引不报含有null值的列，索引项可以为null（唯一索引、组合索引等），但是列中有null值就不会被包含在索引中）。

普通索引

create index index_name on table(column);

或创建表时指定

create table(
...,
index index_name column
)

唯一索引：类似普通索引，索引列的值必须唯一（可以为空，和主键索引不同）
```
create unique index index_name on table(column);
```
或创建表时指定
```
create table(
...,
unique index_name column
)
```
主键索引：特殊的唯一索引，不允许为空，只能有一个，一般是在建表时指定primary key(column)。
组合索引：在多个字段上创建索引，遵循最左前缀原则。
```
alter table t add index index_name(a,b.c);
```
全文索引：主要用来查询文本中的关键字，不是直接与索引中的值相比较，像是一个搜索引擎，配合match against使用，现在只有char、varchar、text上可以创建全文索引。（在数据量较大时，先将数据放在一张没有全文索引的表里，然后在利用create index穿件全文索引，比先生存索引再插入数据快得多）

何时不使用索引

表记录太少
数据重复且分布平均的字段（只有很少数据值的列）
经常插入、删除、修改的表要减少索引
text、image等类型不建议建立索引，这些列的数据量大（假如text前10个字符唯一，也可以对text前10个字符建立索引）
MySQL能估计出全表扫描比使用索引更快时，不使用索引

索引何时失效

组合索引未使用最左前缀，例如组合索引（A，B），where B=b不会使用索引
like 未使用最左前缀，where A like ‘%China’
搜索一个索引而在另一个索引上做order by，where A=a order by B，只是用A上的索引，因为查询只使用一个索引
or 会使索引失效。如果查询字段相同，也可以使用索引。例如where A=a1 or A=a2（生效），where A=a or B=b（失效）
如果列类型是字符，要使用引号。例如 where A=‘China’，否则索引失效（会进行类型转换）
在索引列上的操作，函数（upper()等）、or、!=、<>、in、not in等

聚集索引、非聚集索引的区别

聚集索引：表示表中存储的数据按照索引的顺序存储，检索效率比非聚集索引高，但对数据更新影响较大。
非聚集索引：表示数据存储子在一个地方，索引存储在另一个地方，索引带有指针指向数的存储位置，非聚集索引加索效率比聚集索引低，但对数据更新影响较小。

乐观锁、悲观锁

类型	悲观锁原理	如何实现	操作耗时
乐观锁	指操作库（更新操作）时，认为此次操作不会导致冲突在操作数据时，并不会进行任何其他的特殊处理（不加锁），而在进行更新时，再去判断是否有冲突	不是数据库自带的，需要自己实现	耗时较短
悲观锁	指操作库（更新操作）时，认为此次操作会导致冲突所以在进行每次操作时都要通过获取锁才能进行对相同数据的操作（类似 java 中的 synchronized）	数据库自带，调用相关语句即可	耗时较长

MySQL的排他锁、共享锁

类型	原理	使用	举例
排他锁（Exclusive Lock，也叫X锁）	表示对数据进行写操作。如果一个事务对对象加了排他锁，其他事务就不能再给它加任何锁了	产生排他锁的sql： select * from ad_plan for update;	某个顾客把试衣间从里面反锁了，其他顾客想要使用这个试衣间，就只有等待锁从里面给打开了
共享锁（Shared Lock，也叫S锁）	表示对数据进行读操作。因此多个事务可以同时为一个对象加共享锁	产生共享锁的sql：select * from ad_plan lock in share mode;	如果试衣间的门还没被锁上，顾客都能够同时进去参观

数据库设计的三大范式

第一范式：确保每列保持原子性
第二范式：确保表中的每列都和主键相关
第三范式：确保每列都和主键列直接相关,而不是间接相关

数据库的读写分离、主从赋值

可以通过 logbin 文件进行主从复制，修改配置文件
通过设置主从数据库实现读写分离，主数据库负责“写操作”，从数据库负责“读操作”
根据压力情况，从数据库可以部署多个提高“读”的速度，借此来提高系统总体的性能。

long_query怎么解决

慢查询日志：默认情况下，MySQL数据库是不开启慢查询日志的，long_query_time 的默认值为10（即10秒，通常设置为1秒），即运行10秒以上的语句是慢查询语句。

log_slow_queries：旧版（5.6以下版本）MySQL数据库慢查询日志存储路径。可以不设置该参数，系统则会默认给一个缺省的文件 host_name-slow.log
slow-query-log-file：新版（5.6及以上版本）MySQL数据库慢查询日志存储路径。可以不设置该参数，系统则会默认给一个缺省的文件 host_name-slow.log
log_queries_not_using_indexes：未使用索引的查询也被记录到慢查询日志中（可选项）
slow_query_log：慢查询开启状态
slow_query_log_file：慢查询日志存放的位置（这个目录需要MySQL的运行帐号的可写权限，一般设置为MySQL的数据存放目录）
long_query_time：查询超过多少秒才记录。

内连接、外连接

内连接（Inner Join）：只连接匹配的行
外连接（Outer Join）
- 左外连接（Left Outer Join或Left Join）：包含左边表的全部行（不管右边的表中是否存在与它们匹配的行），以及右边表中全部匹配的行。
- 右外连接（Right Outer Join或Right Join）：包含右边表的全部行（不管左边的表中是否存在与它们匹配的行），以及左边表中全部匹配的行。
- 全外连接（Full Outer Join或Full Join）：包含左、右两个表的全部行，不管另外一边的表中是否存在与它们匹配的行。

MySQL 的三种锁级别

类型	开销	加索速度	是否会出现死锁	锁定粒度	发生冲突的概率
行级锁	开销大	加锁慢	会出现死锁	锁定粒度最小	发生所冲突的概率最低，并发度最高
表级锁	开销小	加锁快	不出现死锁	锁定粒度最大	发生所冲突的概率最高，并发度最低
页面锁	开销在行级锁和表级锁之间	加锁速度在行级锁和表级锁之间	会出现死锁	锁定粒度在行级锁和表级锁之间	发生所冲突的概率中等，并发度一般

死锁判定原理和具体场景，死锁怎么解决

死锁（DeadLock）：是指两个或两个以上的进程在执行过程中。因争夺资源而造成的一种互相等待的现象，若无外力作用，它们都将无法推进下去。
此时称系统处于死锁状态或系统产生了死锁,这些永远在互相等的进程称为死锁进程。
表级锁不会产生死锁，所以解决死锁主要还是针对于最常用的InnoDB。
死锁的关键：两个(或以上)的Session加锁的顺序不一致。
解决死锁问题的关键就是：让不同的session加锁有次序。
死锁的解决办法
- 查出的线程杀死 kill
- 设置锁的超时时间

varchar、char的使用场景

char：长度不可变
- 存储方式：对英文字符（ASCII）占用1个字节、对中文字符占用2个字节
varchar：长度可变、以空间效率为首
- 存储方式：对英文字符（ASCII）占用2个字节、对中文字符占用2个字节
两者的存储数据都非unicode的字符数据。

MySQL 并发情况下怎么解决（通过事务、隔离级别、锁）

MySQL 高并发环境解决方案、分库、分表、分布式、增加二级缓存。
需求分析：互联网单位每天大量数据读取，写入，并发性高。

现有解决方式：水平分库分表，由单点分布到多点数据库中，从而降低单点数据库压力。
集群方案：解决DB宕机带来的单点DB不能访问问题。
读写分离策略：极大限度提高了应用中Read数据的速度和并发量。无法解决高写入压力。