MySQL面試
事務
邏輯上的一組操作，要么全部執行，要么都不執行。
事務的4大特性(ACID):
- A:atomic原子性
事務是最小的執行單位，不允許分割，要么全部成功，要么全部失敗
- C:consistency一致性
執行事務前后，數據保持一致，多個事務對統一數據的讀取應該是相同的
- I:Isolation獨立性
並發訪問數據庫時，多個事務之間應該是獨立的
- D:determined持久性
事務提交后造成的數據影響是永久的
並發事務帶來的問題：
- 臟讀：dirty read
一個事務修改來了數據未提交，另一個數據讀取了未提交的數據。
- 丟失修改：lost to modify
兩個事務都修改了數據之后，第一個數據修改就會丟失。如數據A=10,事務1：A=A-1;
事務2：A=A-1，最后結果發現為19；
- 不可重復讀：Unrepeatable Read
A事務在多次修改數據之間，B事務讀取了數據，但是B在A事務執行之間讀取的時候，可能會發現讀取同一個數據的時候兩次讀到的不一樣；
- 幻讀：Phantom Read
幻讀與不可重復讀相同，但是是一個事務多次插入或者刪除數據，另一個事務讀取的時候會發現多了或者少了數據。
事務的隔離級別
- Read-Uncommitted(讀未提交)
最低的隔離級別，允許讀取尚未提交的事務，會導致臟讀、幻讀、不可重復讀。
- Read-Committed(讀已提交)
允許並發事務讀取已經提交的數據，可以防止臟讀，單有可能幻讀、不可重復讀。
- Repeatable-Read(可重復讀)
mysql的默認隔離級別，對同一字段的多次讀取都是相同的，除非數據是被本身事務修改。可以防止臟讀與不可重復讀，但有可能會有幻讀。
- Serializable(可串行化)
最高的隔離級別，完全按照ACID，所有事務依次執行。
| 隔離級別 | 臟讀 | 不可重復讀 | 幻讀 |
|---|---|---|---|
| Read-Uncommitted(讀未提交) | √ | √ | √ |
| Read-Committed(讀已提交) | × | √ | √ |
| Repeatable-Read(可重復讀) | × | × | √ |
| Serializable(可串行化) | × | × | × |
需要注意：InnoDB引擎在Repeatable-Read級別下使用的Next-Key Lock，所以可以在這個級別下防止幻讀，起到了Serializable的效果。
InnoDB在分布式事務的情況下采用的是Serializable隔離級別。
數據庫的索引
索引做了什么：將無需的數據變成相對的有序的數據。
最左前綴匹配原則
MySQL中的索引可以以一定順序引用多列，這種索引叫作聯合索引。如User表的name和city加聯合索引就是(name,city)，而最左前綴原則指的是，如果查詢的時候查詢條件精確匹配索引的左邊連續一列或幾列，則此列就可以被用到。如下：
select * from user where name=xx and city=xx ; ／／可以命中索引
select * from user where name=xx ; // 可以命中索引
select * from user where city=xx ; // 無法命中索引
如何添加索引
- PRIMARY KEY（主鍵索引）
主鍵是索引的一種，是唯一索引的特殊類型。創建主鍵的時候，數據庫默認會為主鍵創建一個唯一索引。
ALTER TABLE `table_name` ADD PRIMARY KEY ( `column` )
- UNIQUE(唯一索引)
ALTER TABLE `table_name` ADD UNIQUE ( `column` )
- INDEX(普通索引)
ALTER TABLE `table_name` ADD INDEX index_name ( `column` )
- FULLTEXT(全文索引)
ALTER TABLE `table_name` ADD FULLTEXT ( `column`)
- 多列索引
ALTER TABLE `table_name` ADD INDEX index_name ( `column1`, `column2`, `column3` )
數據庫引擎
MyISAM和InnoDB區別
MyISAM是MySQL的默認數據庫引擎（5.5版之前）。雖然性能極佳，而且提供了大量的特性，包括全文索引、壓縮、空間函數等，但MyISAM不支持事務和行級鎖，而且最大的缺陷就是崩潰后無法安全恢復。不過，5.5版本之后，MySQL引入了InnoDB（事務性數據庫引擎），MySQL 5.5版本后默認的存儲引擎為InnoDB。
兩者的對比：
- 是否支持行級鎖 : MyISAM 只有表級鎖(table-level locking)，而InnoDB 支持行級鎖(row-level locking)和表級鎖,默認為行級鎖。
- 是否支持事務和崩潰后的安全恢復： MyISAM 強調的是性能，每次查詢具有原子性,其執行數度比InnoDB類型更快，但是不提供事務支持。但是InnoDB 提供事務支持事務，外部鍵等高級數據庫功能。 具有事務(commit)、回滾(rollback)和崩潰修復能力(crash recovery capabilities)的事務安全(transaction-safe (ACID compliant))型表。
- 是否支持外鍵： MyISAM不支持，而InnoDB支持。
- 是否支持MVCC ：僅 InnoDB 支持。應對高並發事務, MVCC比單純的加鎖更高效;MVCC只在
READ COMMITTED和REPEATABLE READ兩個隔離級別下工作;MVCC可以使用 樂觀(optimistic)鎖 和 悲觀(pessimistic)鎖來實現;各數據庫中MVCC實現並不統一。
表級鎖和行級鎖對比：
- 表級鎖： Mysql中鎖定 粒度最大 的一種鎖，對當前操作的整張表加鎖，實現簡單，資源消耗也比較少，加鎖快，不會出現死鎖。其鎖定粒度最大，觸發鎖沖突的概率最高，並發度最低，MyISAM和 InnoDB引擎都支持表級鎖。
- 行級鎖： Mysql中鎖定 粒度最小 的一種鎖，只針對當前操作的行進行加鎖。 行級鎖能大大減少數據庫操作的沖突。其加鎖粒度最小，並發度高，但加鎖的開銷也最大，加鎖慢，會出現死鎖。
InnoDB存儲引擎的鎖的算法有三種：
- Record lock：單個行記錄上的鎖
- Gap lock：間隙鎖，鎖定一個范圍，不包括記錄本身
- Next-key lock：record+gap 鎖定一個范圍，包含記錄本身