数据库mysql和redis面试

 

1、主键索引和唯一索引有什么区别？
答：（1）主键是一种约束，唯一索引是一种索引，两者在本质上是不同的。
（2）主键创建后一定包含一个唯一性索引，唯一性索引并不一定就是主键。
（3）唯一性索引列允许空值，而主键列不允许为空值。
（4）主键可以被其他表引用为外键，而唯一索引不能。
（5）一个表最多只能创建一个主键，但可以创建多个唯一索引。
（6）主键更适合那些不容易更改的唯一标识，如自动递增列、身份证号等。
参考文档：https://www.cnblogs.com/-619569179/p/6528896.html

2、MySQL事务隔离级别有哪几种，默认是什么，分别解决了什么问题？
答：（1）默认级别是可重复读
（2）未提交读、提交读（解决了脏读问题）、可重复读（解决了脏读和不可重复读问题）、串行化读（解决了脏读和不可重复读、幻读问题）
（3）脏读：事务A读取了事务B更新的数据，然后B回滚操作，那么A读取到的数据是脏数据
不可重复读：事务 A 多次读取同一数据，事务 B 在事务A多次读取的过程中，对数据作了更新并提交，导致事务A多次读取同一数据时，结果 不一致。
幻读：系统管理员A将数据库中所有学生的成绩从具体分数改为ABCDE等级，但是系统管理员B就在这个时候插入了一条具体分数的记录，当系统管理员A改结束后发现还有一条记录没有改过来，就好像发生了幻觉一样，这就叫幻读。
小结：不可重复读的和幻读很容易混淆，不可重复读侧重于修改，幻读侧重于新增或删除。解决不可重复读的问题只需锁住满足条件的行，解决幻读需要锁表
参考文档：https://www.cnblogs.com/huanongying/p/7021555.html

3、聚簇索引和非聚簇索引的有什么不同？
答：（1）聚集索引的物理顺序和索引顺序一致，非聚集索引的物理顺序和索引顺序不一致
（2）非聚集索引需要查询2次，先找到索引数据，再去找物理数据。聚集索引只需要查询1次。
（3）一个表只能有一个聚集索引，但是可以有多个非聚集索引
（4）在聚集索引中，数据存储在B+树的叶子节点上，而非聚集索引的叶子节点存放的是索引值而不是数据
（5）InnoDB是聚簇索引，MyISAM是非聚簇索引
参考文档：https://blog.csdn.net/chunlongyu/article/details/53360383

4、讲一下乐观锁和悲观锁，乐观锁是怎么保证一致性的？
答：（1）悲观锁：总是假设最坏的情况，每次去拿数据的时候都认为别人会修改，所以每次在拿数据的时候都会上锁，这样别人想拿这个数据就会阻塞直到它拿到锁。传统的关系型数据库里边就用到了很多这种锁机制，比如行锁，表锁等，读锁，写锁等，都是在做操作之前先上锁。再比如Java里面的同步原语synchronized关键字的实现也是悲观锁。
（2）乐观锁：顾名思义，就是很乐观，每次去拿数据的时候都认为别人不会修改，所以不会上锁，但是在更新的时候会判断一下在此期间别人有没有去更新这个数据。乐观锁通过版本号检查保证数据的一致性。
1. 对于数据更新频繁的场合，悲观锁效率更高
2. 对于数据更新不频繁的场合，乐观锁效率更高
参考文档：http://wenkunet.com/p-45711.html

5、mysql索引失效的情况？（或者说哪些字段不适合建立索引）
答：索引失效会变成全表扫描，如联合索引的前缀匹配，跳跃索引，聚合函数，判空和<>这些情况。
where后面查询的条件：
（1）like模糊查询以%号开头
（2）使用or条件，但是or条件的左右两边，有一个没有使用索引，则索引失效
（3）索引查询条件使用了聚合函数，判断是否为空
（4）如果列类型为字符串，但是查询没有用引号引起来，则索引失效
（5）查询条件里面有！=号，或者小于大于号
（6）频繁进行更新的字段不适合建立索引
参考文档：https://blog.csdn.net/u014222774/article/details/54923483

6、如何创建索引？在哪些字段适合建立索引？
答：create index index_name on table.field
（1）经常查询的字段上
（2）where字句后面的字段、group by、order by、distinct
（3）主键字段、外键字段
（4）经常与其他表进行左连接或者右连接的表，在连接字段上应该建立索引

7、MyISAM与InnoDB事务引擎区别？应用场景分别是什么？为什么MyISAM会比Innodb的查询速度快？
答：（1）myisam支持表锁，innodb支持行锁；
（2）myisam查询效率高，innodb写入效率高；
（3）myisam不支持事务，innodb支持事务；
（4）myisam不支持外键，innodb支持外键；
（5）myisam支持全文索引，innodb不支持全文索引；
（6）MyISAM适合：(1)做很多count的计算；(2)插入不频繁，查询非常频繁；(3)没有事务。
InnoDB适合：(1)可靠性要求比较高，或者要求事务；(2)表更新和查询都相当的频繁，并且行锁定的机会比较大的情况。
（7）INNODB在做SELECT的时候，要维护的东西比MYISAM引擎多很多；INNODB要缓存数据块和索引块，MYISAM只缓存索引块，  这中间还有换进换出的减少； innodb寻址要映射到块，再到行，MYISAM 记录的直接是文件的OFFSET，定位比INNODB要快；INNODB还需要维护MVCC（Multi-Version Concurrency Control多版本并发控制 ）一致；虽然你的场景没有，但他还是需要去检查和维护。
（8）myisam是非聚集索引，Innodb是聚集索引
参考文档：https://www.cnblogs.com/changna1314/p/6878900.html

8、如何理解最左前缀匹配原则？
答：（1）where语句之后查询的第一个字段要是建立索引的第一个字段
（2）最左前缀：顾名思义，就是最左优先，使用SQL语句（alter table table_name add index index_name(lname,fname,age) ）创建了lname_fname_age多列索引,相当于创建了(lname)单列索引，(lname,fname)组合索引以及(lname,fname,age)组合索引。
（3）创建多列索引时，通常把第一列用在最频繁查询的字段上，这样执行效率会比较高
参考文档：https://www.cnblogs.com/jamesbd/p/4333901.html

9、SQL语句中count(1)和count(*)的区别？
答：（1）当要统计的数量比较大时，发现count(*)花费的时间比较多，相对来说count(1)花费的时间比较少。
（2）执行效率问题，因为使用count(*)的时候会对所有的列进行扫描，相比而言count(1)不用扫描所有列，所以count(1)要快一些。
参考文档：https://www.cnblogs.com/sueris/p/6650301.html

10、B树与B+树的区别？innoDB的B+树索引叶子节点的Data域存储的是什么？MyISAM的B+树索引叶子节点的Data域存储的是主键还是物理地址？
答：（1）B树：每个节点都存储key和data，所有节点组成这棵树，并且叶子节点指针为null。B+树：只有叶子节点存储data，叶子节点包含了这棵树的所有键值，叶子节点不存储指针
（2）innodb是聚集索引，myisam是非聚集索引。
（3）innodb的data域存的是数据本身，索引也是数据；myisam的data域存的是数据物理地址，索引是索引，数据是数据。
参考文档：https://blog.csdn.net/zhuanzhe117/article/details/78039692

11、查询每个用户当天的订单量。
select count(*) from tabA where time='2020-1-1' group by user

12、说说redis的应用场景？
答：（1）计数器，利用key-value的数据类型
（2）队列，利用它的发布订阅模式
（3）缓存服务器，利用它的数据保存在内存中的优势
（4）排行榜，利用它的zset有序集合的数据类型
（5）最新新闻或数据显示，利用它的list数据类型，通过lpush最新的数据
（6）共同爱好，利用它的set集合数据类型
（7）redis能做分布式锁，这点也很关键的，主要是保证分布式系统中的数据一致性问题
参考文档：https://www.cnblogs.com/NiceCui/p/7794659.html

13、Redis的哨兵讲一下？
答：Sentinel(哨兵)进程是用于监控redis集群中Master主服务器工作的状态，在Master主服务器发生故障的时候，可以实现Master和Slave服务器的切换，保证系统的高可用，一般在生产环境也建议使用Redis的2.8版本的以后版本。哨兵(Sentinel) 是一个分布式系统，你可以在一个架构中运行多个哨兵(sentinel) 进程，这些进程使用流言协议(gossipprotocols)来接收关于Master主服务器是否下线的信息，并使用投票协议(Agreement Protocols)来决定是否执行自动故障迁移,以及选择哪个Slave作为新的Master。每个哨兵(Sentinel)进程会向其它哨兵(Sentinel)、Master、Slave定时发送消息，以确认对方是否”活”着，如果发现对方在指定配置时间(可配置的)内未得到回应，则暂时认为对方已掉线，也就是所谓的”主观认为宕机” 。当“哨兵群”中的多数Sentinel进程在对Master主服务器做出 SDOWN 的判断，并且通过 SENTINEL is-master-down-by-addr 命令互相交流之后，得出的Master Server下线判断，这种方式就是“客观宕机”，通过一定的vote算法，从剩下的slave从服务器节点中，选一台提升为Master服务器节点，然后自动修改相关配置，并开启故障转移（failover）。
参考文档：https://www.cnblogs.com/PatrickLiu/p/8444546.html

14、给你一个表（数据很大），有用户名和数据，如何快速检索某条数据？
答：（1）对索引排序+二分查找。对索引建表，在新表里可以用hash、分区等操作。
（2）使用全文索引fullindex
（3）根据时间区段来进行查询，效率会高些

15、redis数据类型有哪些？
答：Redis支持五种数据类型：Redis不仅仅支持简单的key-value类型的数据，同时还提供list，set，zset，hash等数据结构的存储。
值可以是string（字符串，就是Key-Value类型的），hash（哈希），list（列表），set（集合）及zset(sorted set：有序集合)
参考文档：http://www.runoob.com/redis/redis-data-types.html

16、Redis主从复制的工作原理？
答：Redis主从同步策略：主从刚刚连接的时候，进行全量同步；全同步结束后，进行增量同步。
（1）从服务器读取配置文件来连接主服务器，发送SYNC命令； 
（2）主服务器接收到SYNC命名后，开始执行BGSAVE命令生成RDB文件并使用内存缓冲区记录此后执行的所有写命令； 
（3）主服务器BGSAVE执行完后，向所有从服务器发送快照文件，并在发送期间继续记录被执行的写命令； 
（4）从服务器收到快照文件后丢弃所有旧数据，载入收到的快照； 
（5）主服务器快照发送完毕后开始向从服务器发送缓冲区中的写命令； 
（6）从服务器完成对快照的载入，开始接收命令请求，并执行来自主服务器缓冲区的写命令；
参考文档：https://www.cnblogs.com/kevingrace/p/5685332.html

17、Redis有哪些持久化方式？区别和应用场景是什么
答：（1）RDB快照持久化：在指定的时间间隔内将内存中的数据集快照写入磁盘，实际操作过程是fork一个子进程，先将数据集写入临时文件，当子进程将快照写入临时文件完毕后，用临时文件替换原来的快照文件，然后子进程退出，用二进制压缩存储。
（2）AOF(append only file)将追加日志进行持久化：以日志的形式记录服务器所处理的每一个写、删除操作，查询操作不会记录，以文本的方式记录，可以打开文件看到详细的操作记录。
参考文档：https://www.cnblogs.com/AndyAo/p/8135980.html
（3）RDB优劣：第一，适合归档进行备份，因为只有单文件；第二，故障停机的时候可能会丢失数据，因为写入磁盘的时间可能耗时较长
（4）AOF优劣：重放最近的命令
（5）RDB 恢复数据集的速度也要比 AOF 恢复的速度要快，因为AOF文件通常比RDB大、虽然RDB快照备份慢
（6）可以同时开启RDB和AOF备份方式

18、修改配置不重启Redis会实时生效吗？查看redis内存使用状况和主从复制状态使用什么命令？redis如何设置过期时间和永久有效呢？
答：（1）可以通过客户端连接过去配置，敲入config命令，就不需要重启redis，但要想永久生效的话，还是需要修改配置文件，当然修改配置文件就需要重启redis服务了。
（2）使用redis-cli连接过去，然后使用info命令查看
（3）set key value EX [秒]  或者 set key value PX [毫秒]，如果不加时间，直接set key value的话，永不过期，并且开始持久化
参考文档：https://segmentfault.com/q/1010000010372534

19、mysql和redis如何保证一致性？
答：（1）redis只作为读缓存，如果有对应key，则返回，没有key，则从数据库取值
（2）客户端写入数据的时候，先写入MySQL，而后删除redis的缓存key
（3）并且设置Key的过期时间，例如30分钟。极限场景下，即使有脏数据入cache，这个脏数据也最多存在三十分钟。
参考文档：https://www.nowcoder.com/discuss/92611

20、如何判断SQL语句的执行性能？如何进行调优，有哪些着重点？
答：explain命令，如explain select * from news;
（1）建立适当的索引，如联合索引
（2）避免子查询，尽量使用多表查询
（3）分库分表，避免全表扫描
（4）避免在索引中使用函数
（5）limit分页查询，或者between在某个时间段查询