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面试八股文--数据库基础知识总结(3)MySQL优化

目录

1、慢查询

Q1:在mysql中如何定位慢查询?

Q2:SQL语句执行很慢,如何分析?

2、索引

 Q3:什么是索引?

Q4:什么是聚簇索引和非聚簇索引?

Q5:什么是回表查询?

Q6:什么是覆盖索引?

 Q7:索引创建的原则有哪些?

Q8:什么情况下索引会失效

3、优化 

Q9:SQL优化的经验

4、事务

Q10:undo log和redo log的区别?

Q11:事务的隔离性是如何保证的呢?


1、慢查询

Q1:在mysql中如何定位慢查询?

慢查询表现为页面加载过慢、接口响应时间过长

  • 开源工具:如Skywalking
  • MySQL自带慢日志:记录了执行时间超过指定参数的SQL语句

Q2:SQL语句执行很慢,如何分析?

使用SQL的EXPLAIN语句

EXPLAIN SELECT * FROM `j_user_role` WHERE id=12

 type字段性能由好到坏:NULL、system、const(根据主键查询)、eq_ref(主键索引查询或唯一索引查询)、range(范围查询)、index(索引树扫描)、all(全盘扫描 select *)

key字段代表是否命中了索引,索引的名称

2、索引

 Q3:什么是索引?

索引(index)是帮助MySQL高效获取数据的数据结构。MySQL的索引底层实现是B+树,原因分析可以看我的另一篇博客:面试八股文--数据库基础知识总结(2) MySQL_dbms-CSDN博客

Q4:什么是聚簇索引和非聚簇索引?

聚簇索引:将数据存储与索引放到一块,索引结构的叶子节点保存了行数据(必须要、且只有一个!一般就是主键

非聚簇索引(二级索引):将数据与索引分开存储,索引结构的叶子节点关联的是对应的主键(可以有多个) 

Q5:什么是回表查询?

先通过二级索引找到对应的主键,再通过聚簇索引找到对应的数据,这个过程就是回表查询。

Q6:什么是覆盖索引?

是指查询使用了索引,并且需要返回的列在该索引中已经全部能找到。(触发了回表查询就不是覆盖索引了)

举个例子: id是主键,name也有索引

-- 是覆盖索引,因为数据在索引中能找到
SELECT * FROM `table` WHERE id=1
-- 是覆盖索引,因为name在索引中能找到
SELECT name FROM `table` WHERE name='Alice'
-- 不是覆盖索引,因为gender在name索引中找不到
SELECT name,gender FROM `table` WHERE name='Alice'

 Q7:索引创建的原则有哪些?

  • 针对数据量较大,且查询比较频繁的表建立索引
  • 表中的某一字段常作为查询条件、排序、分组操作的
  • 尽量选择区分度高的列作为索引
  • 进来使用联合索引、减少单列索引
  • 要控制索引的数量,索引越多维护索引的代价也越大
  • 如果数据列不能存储NULL时,最好在创建表时使用NOT NULL约束

Q8:什么情况下索引会失效

 (1)违反最左前缀法则

索引了多列,要从索引的最左前列开始,并且不跳过索引中的列。(也就是说,联合索引中查询只能从最左到最右,跳过就会失效)

(2)范围查询右边的列,索引失效

例如一个联合索引有name、status、address三个,当查询 name='value', status>'value', address='value'时,address的索引会失效,因为status使用了范围查询

(3)索引列上进行运算操作,索引失效(例如求字串、求平均)

(4)字符串不加单引号,索引会失效(发生了类型转换)

(5)模糊查询有可能导致索引失效

name=‘%aaa’或者name=‘%aaa%’会失效,而name=‘aaa%’则不会

3、优化 

Q9:SQL优化的经验

(1)表的设计优化:比如设置合适的类型

(2)索引的优化:如Q7、Q8

(3)SQL语句优化

  • select知名字段名称,尽量避免select *
  • 尽量避免索引失效
  • 使用union all代替union,因为union会多一次过滤操作
  • 避免在where中对字段进行表达式操作
  • Join优化,能用inner join就不用left join、right jion

(4)主从复制、读写分离

4、事务

Q10:undo log和redo log的区别?

  • redo log:记录了事务提交时数据页的物理修改,用来实现事务的持久性。主要用在刷新脏页到磁盘,发生错误时,进行数据恢复使用。
  • undo log:回滚日志。记录数据被修改前的信息,作用有:提供回滚和MVCC。undo log记录的是逻辑日志
  • redo log保证事务的持久性,undo log保证事务的原子性和一致性

Q11:事务的隔离性是如何保证的呢?

(1)锁:加入排他锁

(2)MVCC(多版本并发控制):指维护一个数据的多个版本,使得读写操作没有冲突。

MVCC的实现原理:记录中的隐藏字段(事务id和回滚指针)、undo log(回滚日志、版本链)、readview

ReadView(读视图)是读快照SQL执行时MVCC提取数据的依据。

  • 当前读:读取的是记录的最新版本
  • 快照读:读取的记录数据的可见版本(不加锁)

这个就导致了在不同事务隔离级别下读取数据的不同,在RC级别下,每次操作都会生成一个ReadView,因此可能导致“不可重复读问题”;而在RR隔离级别下,仅对事务中第一次执行快照时生成ReadView,后续复用该ReadView


 都看到这里了,给个小心心♥呗~

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