mysql面试题

1 数据库三范式

范式是数据库具有最小冗余的表结构
1 第一范式 确保每列保持原子性 要求数据库表的每一列多事不可再分割的基本数据项，同一列中不能有多个值，若某一列有多个值，可将该列单独拆分成一个实体，新实体和原实体是一对多的关系
2 第二范式 首先要满足第一范式，并且表中非主键列不存在对主键的部分依赖。二范式在一范式之上更进一层，二范式要确保数据库表中的每一列都要和主键相关，而不能和主键的某部分相关，也就是说在一个数据库表中，一个表只能保存一种数据，不可以把多种数据保存在同一张表内。
3 第三范式 其条件是：满足第二范式、并且表中的列不存在对非主键列的传递依赖，第三范式需要确保数据表中的每一列数据都和主键直接相关、而不能间接相关。

2 为什么用自增列作为主键

在InnoDB存储引擎中，主键索引是作为聚簇索引存在的，也就是说，主键索引的B+树叶子节点上了存储了主键索引以及全部的数据，如果主键索引是自增ID，那么只需要向不断向后排列即可。
如果是UUID，由于到来的ID与原来的大小不确定，会造成非常多的数据插入、数据移动。就会导致产生很多的内存碎片，进而造成插入性能的下降。

3 为什么使用索引什么样的信息能成为索引

快速查询数据 主键或者唯一字段以及普通键
创建唯一索引，保证数据表中每一行数据的唯一性
加速表之间的连接

4 简单描述mysql中，索引 主键 唯一索引 联合索引的区别，从读方面分析对数据库的性能有什么影响

1 索引是一种特殊的文件（InnoDB数据表上的索引是表空间的一个组成部分），它包含着对数据表里所有记录的引用指针。
2 普通索引（由key活index定义的索引）其唯一任务就是加快对数据的访问素的。
3普通索引允许被索引的数据列包含重复的值，如果能确定某个数据列将只包含彼此各不相同的值，在为这个数据列创建索引的时候就应该用关键字unnique把它定义为一个唯一索引。唯一索引可以保证数据记录的唯一性。
4索引可以覆盖多个数据列，如index(columnA,columnB)索引，就是联合索引。
5 索引可以极大地提高数据的查询速度，但是会降低插入、删除、更新表的速度，因为在执行这些写操作时，需要操作索引文件。
负面影响：创建索引和维护索引需要消耗时间，这个时间随着数据量的增加而增加；索引需要占用物理空间，当对表进行增删改的时候索引也需要动态维护，这样就降低了数据的维护速度。
不宜建立索引的情况：对于查询中很少涉及列或者重复值比较多的列、特殊的数据类型（如 文本）都不建议建立索引。

5 常见的索引原则

选择唯一性索引：唯一性索引的值是唯一的，可以更快速的通过该检索引来确定某条记录。
为经常需要排序 分组 联合查询操作的字段建立索引。
为常做查询条件的字段建立索引。
限制索引的数目：索引越多，更新越长。
尽量使用数据量少的索引:如果索引很长会影响查询的速度，尽量使用前缀来索引
最左前缀匹配原则
尽量选择分区度高的列作为索引：区分度的公式是表示字段不重复的比例索引列不能参与计算，保持列 干净 ，带函数的查询不参与索引，尽量的扩展索引，不新建索引。

6 事务的四大特征：

1. 原子性：是不可分割的最小操作单位，要么同时成功，要么同时失败。
2. 持久性：当事务提交或回滚后，数据库会持久化的保存数据。
3. 隔离性：多个事务之间。相互独立。
4. 一致性：事务操作前后，数据总量不变

7 事务的四种隔离级别：

1. read uncommitted 读未提交，一个事务可以读取另一个未提交事务的数据。
2. read committed 读已提交，一个事务要等另一个事务提交后才能读取数据。
3. Repeatable read 可重复读，读取数据时不允许修改操作。
4. Serializable序列化 最高事务隔离级别，在该级别下，事务串化顺序执行，可以避免脏读、不可重复读、幻读。这种事务隔离级别效率低，比较消耗数据库性能，一般不使用。
5. mysql数据库默认的为read committed而oracle数据库只支持Serializable和read committed两种级别。

8 触发器

触发器是一段能自动执行的程序，是一种特殊的存储过程，触发器和普通存储的区别是：触发器是当对某一个表进行操作时触发，Sql Server中触发器分为两类：DML和DDL

9 数据库并发策略

并发控制一般采用三种方法：乐观锁、悲观锁、时间戳

1. 乐观锁：乐观锁认为一个用户读取数据时，比人不太会去写自己所读的数据；悲观锁则相反，觉得自己读数据库时，别人可能刚好在写自己刚读的数据，持有的是保守态度；时间戳就是不加锁，通过时间戳来控制并发出现的问题。
2. 悲观锁：在读取数据的时候，为了不让别人修改自己读取的数据，就会先对自己读取的数据加锁，只有自己读取结束，才允许别人修改数据，或者是自己修改数据的时候，则不允许别人读取，只有提交事务之后，才允许别人访问数据。
3. 两种锁使用的场景：乐观锁适用于写比较少的情况，冲突很少发生的时候，这样就跳过了开锁，加大了系统的吞吐量，如果是多写的情况，一般会经常发生冲突，则适用悲观锁。
4. 时间戳：就是在数据库表中单独加一列时间戳，例如"TimeStamp" 每次读出来的时候，把该字段也读出来，当写回去的时候，把该字段＋1，提交之前，跟数据库的该字段比较一次，如果比数据库的值大的话，就允许保存，否则不允许保存，这种处理方法虽然不使用数据库系统提供的锁机制，但是这种方法可以大大提高数据库处理的并发量

10 乐观锁的缺点

1. ABA问题：如果一个变量V初次读取的时候是A值，并且在准备复制的时候检查到它仍然是A值，那我们也无法确定它的值是否被修改，在此期间他的值可能被该为其他值又改回A。
2. 循环时间长开销大：自旋CAS如果长时间不成功会给cpu带来非常大的开销。
3. 只能保证一个共享变量的原子操作：CAS只对单个共享变量有效，当操作涉及多个共享变量是CAS无效。