多版本并发控制MVCC的理解

保存数据的历史版本，根据比较版本号来处理数据，记录中的3个隐含字段、undo log日志、Read View实现的

是一种非堵塞、读不加锁，读写不冲，同时还可以解决脏读，幻读，不可重复读等事务隔离问题，但不能解决更新丢失问题。

缺点是每行记录都需要额外的存储空间，需要做更多的行维护和检查工作。 数据库可重复读会出现幻读

数据库事务ACID

事务有四个特点：原子性、一致性、隔离性和持久性。

事务的原子性， 全部执行成功，要么全部执行失败。

事务的隔离性，表示在事务执行过程中对数据的修改，在事务提交之前对其他事务不可见。

事务的持久性，表示事务完成之后，对系统的影响是永久性的。如果已提交的数据在事务执行失败时，数据的状态都应该正确。

事务的一致性，表示当事务执行失败时，所有被该事务影响的数据都应恢复到事务执行前的状态，这称为事务回滚。执行事务前后，数据保持一致，例如转账业务中，无论事务是否成功，

转账者和收款人的总额应该是不变的

数据库三大范式

o 第一范式：1NF 原子性，列或者字段不能再分

o 第二范式：2NF 唯一性，一张表只说一件事 ，要求记 录有惟 一标识；

o 第三范式：3NF 直接性， 每个属性都跟主键有直接关系， 而不是间接关系。

MySQL 存储引擎对比

Innodb 支持事务 行锁和无锁读 外键 ，在线热备份，具备提交、回滚以及崩溃恢复的功能以保护用户数据。 行锁和无锁读提升了它的多用户并发数以及性能

MyISAM：MyISAM 既不支持事务、也不支持外键、其优势是访问速度快，但是表级

别的锁定限制了它在读写负载方面的性能，因此它经常应用于只读或者以读为主的

数据场景。

SQL 标准定义了四个隔离级别

READ-UNCOMMITTED(读取未提交)：*最低的隔离级别，允许读取尚未提交的数据变更，可能会导致脏读、幻读或不可重复读。

oREAD-COMMITTED(读取已提交)：允许读取并发事务已经提交的数据，可以阻止脏读，但是幻读或不可重复读仍有可能发生。

oREPEATABLE-READ(可重复读)：对同一字段的多次读取结果都是一致的，除非数据是被本身事务自己所修改，可以阻止脏读和不可重复读，但幻读仍有可能发生。

oSERIALIZABLE(可串行化)：最高的隔离级别，完全服从 ACID 的隔离级别。所有的事务依次逐个执行，这样事务之间就完全不可能产生干扰，也就是说，该级别可以防止脏读、不可重复读以及幻读。

事务隔离级别越严格，数据库效率越低。

MySQL 默认的事务隔离级别是：REPEATABLE-READ 级别

行锁和表锁

InnoDB 支持表锁和行锁，默认为行锁。

MyISAM 只支持表锁

行级锁：开销大，加锁慢，会出现死锁。锁力度小，发生锁冲突的概率小，并发度最高。

当增删改查匹配到索引时，Innodb 会使用行级锁

如果没有匹配不到索引，那么就会直接使用表级锁

表级锁：开销小，加锁快，不会出现死锁。锁定粒度大，发生锁冲突的概率最高，并发量最低。

当执行 DDL 语句去修改表结构时，会使用表级锁。

索引的类型

数据结构-物理存储-逻辑角度

o 从数据结构角度 1. 树索引 (O(log(n))) 2. Hash 索引

从物理存储角度 1. 聚集索引（clustered index） 2. 非聚集索引（non-clustered index）

o从逻辑角度 1. 普通索引 2. 唯一索引 3. 主键索引 4. 联合索引

为什么使用数据库连接池？

1它允许应用程序重复使用一个现有的数据库连接，而不是重新建立一个；

2避免因为没有释放数据库连接而引起的数据库连接遗漏。

3能够处理无效连接，限制连接池中的连接总数不低于或者不超过某个限定值

hikariCP>druid>tomcat-jdbc>dbcp>c3p0

druid 功能最为全面，sql 拦截等功能，统计数据较为全面，具有良好的扩展性

Springboot2.0 以后默认数据库连接池选择了 Hikari（性能高）

为什么要有缓存池？

Mysql 的 innodb 存储引擎是基于磁盘存储的，并且是按照页的方式进行管理的。

可以看到，无论是读操作还是写操纵，都是对缓存池进行操作，而不是直接对磁盘进行操纵。

缓存池的大小最多应设置为物理内存的 80%

缓存池个数设置为 CPU 的个数

聚集索引与非聚集索引

InnoDB 必须要有且只有一个聚集索引，聚集索引的叶子节点存储行记录

聚集索引主键查询非常快，直接定位行记录。

• 数量不同。 一个表中只能有一个聚集索引，而非聚集索引可以有多个。
• 磁盘 IO 次数不同。 聚集索引通过一次索引查询可以直接找到数据，而非聚集索引需要一次索引查询到数据地址，外加一次数据磁盘 IO。
• 数据组织方式不同。 聚集索引的数据行在物理存储上是有序的，对于范围查询和排序操作，有序的物理存储结构也有助于减少磁盘 I/O 操作，提高查询性能。非聚集索引和数据行是分开两个文件存放，数据行在物理存储上是乱序的。
• 读写性能不同。 聚集索引查询效率高，但插入效率低，因为需要移动数据的物理位置保证物理存储上有序。非聚集索引则反过来，插入效率高，查询效率低。

聚集索引-,更适合 between and 和 order by 操作。

非聚集索引 多个索引会影响 insert 和 update 的速度。

那么InnoDB有了聚簇索引，为什么还要有二级索引呢？

聚簇索引的叶子节点存储了一行完整的数据，而二级索引只存储了主键值，相比于聚簇索引，占用的空间要少

当我们需要为表建立多个索引时， 聚簇索引占用大量空间，

所以InnoDB中主键所建立的是聚簇索引，而唯一索引、普通索引、前缀索引等都是二级索引。

二级索引的叶子节点中存储主键值，每次查找数据时，根据索引找到叶子节点中的主键值，根据主键值再到聚簇索引中得到完整的一行记录。

MySQL 都有哪些函数？

日期函数 系统当前时间：NOW(） 替换 replace 截取字符串：substrs

拼接字符串：CONCAT 日期转字符串：DATE_FORMAT(date,format)

聚合函数：avg、sum、count、min、min

绝对值：ABS(x) 取余：MOD(x,y)

sQL Select 语句完整的执行顺序

FROM 表1 ON 表2 WHERE 条件 GROUP BY 分组字段 HAVING 条件 SELECT 字段 ORDER BY 条件 LIMIT 条件;

将10亿数据文本转储数据库的最高效的方案是什么？

批量插入 多线程

百万数据怎么快速查询出一条数据？

按数据库 id 分表多个小表，每个小表设置索引。查询接口根据 id 指向相应的小表。

基于索引再排序 limit 分页，where 放第一位，limit 用到的主键放第 2 位，而且只能 select 主键解决limit页数变大效率低的情况

主键索引和唯一索引的区别

区别

1 主键是一种约束创建后一定包含一个唯一性索引列不允许为空值，唯一索引是一种索引不一定就是主键 列允许空值。

2 主键可以被其他表引用为外键，而唯一索引不能。

3一个表最多只能创建一个主键，但是可以创建多个唯一索引。

4主键更适合那些不容易改变的唯一标识，如自动递增列，身份证号等。