MySQL常用的存储引擎及区别

• InnoDB

  InnoDB是MySQL的默认存储引擎，支持事务、行锁和外键等操作。

• MyISAM

  MyISAM是MySQL5.1版本前的默认存储引擎，MyISAM的并发性比较差，不支持事务和外键等操
  作，默认的锁的粒度为表级锁。

索引

# 1.什么是索引
- 官方定义: 一种帮助mysql提升查询效率的数据结构
- 索引的优势:
		一、大大加快数据查询速度
- 索引的缺点:
		一、维护索引须要耗费数据库资源
		二、索引须要占用磁盘空间
		三、当对表的数据进行增删改的时候，由于要维护索引，速度会受到影响

# 2.索引分类
- InnoDB
- a.主键索引
		设定为主键后数据库会自动创建索引，不能为NULL,一个表只能有一个主键索引

- b.单值索引(普通索引|单列索引)
		即一个索引只包含单个列，一个表能够有多个单列索引  eg: id name index age index bir

- c.唯一索引   
		索引列的值必须唯一，但容许有空值	唯一索引索引列值可以存在Null,但是只能存在一个null

- d.复合索引
		即一个索引包含多个列		eg: id (name age) index bir

- MyISAM
- e.Full Text 全文索引 (My5.7版本以前 只能因为MYISAM引擎)
		全文索引类型为FULLTEXT，在定义索引的列上支持值的全文查找，容许在这些索引列中插入重复值和空值。全文索引能够在CHAR、VARCHAR、EXT类型列上建立。MYSQL只有MYISAM存储引擎支持全文索引

# 3.索引的基本操做

1.主键索引 自动建立

--建表 主键自动建立主键索引
create table t_user(id varchar(20) primary key,name varchar(20));
--查看索引
show index from t_user;

2.单列索引(普通索引|单值索引)
--建表时建立
create table t_user(id varchar(20) primary key,name varchar(20),key(name));  
	'注意:随表一块儿创建的索引索引名同列名一致'
	  
--建表后建立
create index nameindex on t_user(name);

--删除索引
drop index 索引名 on 表名

3.唯一索引
--建表时建立
 create table t_user(id varchar(20) primary key,name varchar(20),unique(name));
 
--建表后建立
	create unique index nameindex on t_user(name);

4.复合索引
---建表时建立
 create table t_user(id varchar(20) primary key,name varchar(20),age int,key(name,age));
 
--建表后建立
 create index nameageindex on t_user(name,age);

# 经典面试题
- #1.最左前缀原则 #2.mysql 引擎在查询为了更好地利用索引，在查询过程中会动态调整查询字段顺序以便利用索引
 name age bir 能否利用索引 √
 name bir age 能否利用索引 √
 name age 	  能否利用索引 √
 name bir 	  能否利用索引 √
 age bir	  能否利用索引 ×
 bir age name 能否利用索引 √
 bir age	  能否利用索引 ×

# 4.索引的底层原理

1.思考
---建表
create table t_emp(id int primary key,name varchar(20),age int);

--插入数据
insert into t_emp values(5,'d',22);
insert into t_emp values(6,'d',22);
insert into t_emp values(7,'e',21);
insert into t_emp values(1,'a',23);
insert into t_emp values(2,'b',26);
insert into t_emp values(3,'c',27);
insert into t_emp values(4,'a',32);
insert into t_emp values(8,'f',53);
insert into t_emp values(9,'v',13);

--查询
select * from t_emp;

# 5.为何上面数据明明没有按顺序插入,为何查询时倒是有顺序呢?
- 缘由是:mysql底层为主键自动建立索引,必定建立索引会进行排序
- 也就是mysql底层真正存储是这样的
- 为何要排序呢?由于排序以后在查询就相对比较快了 如查询 id=3的我只须要按照顺序找到3就行啦(若是没有排序大海捞针,全靠运气?)
# 6.为了进一步提升效率mysql索引又进行了优化
-  就是基于页的形式进行管理索引
-  如 查询id=4的 直接先比较页 先去页目录中找,再去 数据目录中找

# 7.上面这种索引结构称之为B+树数据结构,那么什么是B+树呢?B树和B+树的区别？

B树和B+树最主要的区别主要有两点：

• B树中的内部节点和叶子节点均存放键和值，而B+树的内部节点只有键没有值，叶子节点存放所有
  的键和值。

• B＋树的叶子节点是通过相连在一起的，方便顺序检索。
  两者的结构图如下。

  

# 8.什么是聚簇索引，什么是非聚簇索引？

聚簇索引和非聚簇索引最主要的区别是数据和索引是否分开存储。

• 聚簇索引：将数据和索引放到一起存储，索引结构的叶子节点保留了数据行。
• 非聚簇索引：将数据进和索引分开存储，索引叶子节点存储的是指向数据行的地址。

# 9.使用聚簇索引的优点
- 问题: 每次使用辅助索引检索都要通过两次B+树查找，看上去聚簇索引的效率明显要低于非聚簇索引，这不是画蛇添足吗？聚簇索引的优点在哪？

- 1.因为行数据和聚簇索引的叶子节点存储在一块儿，同一页中会有多条行数据，访问同一数据页不一样行记录时，已经把页加载到了Buffer中（缓存器），再次访问时，会在内存中完成访问，没必要访问磁盘。这样主键和行数据是一块儿被载入内存的，找到叶子节点就能够马上将行数据返回了，若是按照主键Id来组织数据，得到数据更快。

- 2.辅助索引的叶子节点，存储主键值，而不是数据的存放地址。好处是当行数据放生变化时，索引树的节点也须要分裂变化；或者是咱们须要查找的数据，在上一次IO读写的缓存中没有，须要发生一次新的IO操做时，能够避免对辅助索引的维护工做，只须要维护聚簇索引树就行了。另外一个好处是，由于辅助索引存放的是主键值，减小了辅助索引占用的存储空间大小。

# 10.聚簇索引须要注意什么?
- 当使用主键为聚簇索引时，主键最好不要使用uuid，由于uuid的值太过离散，不适合排序且可能出线新增长记录的uuid，会插入在索引树中间的位置，致使索引树调整复杂度变大，消耗更多的时间和资源。
- 建议使用int类型的自增，方便排序而且默认会在索引树的末尾增长主键值，对索引树的结构影响最小。并且，主键值占用的存储空间越大，辅助索引中保存的主键值也会跟着变大，占用存储空间，也会影响到IO操做读取到的数据量。

# 11. 为何主键一般建议使用自增id
- 聚簇索引的数据的物理存放顺序与索引顺序是一致的，即：只要索引是相邻的，那么对应的数据必定也是相邻地存放在磁盘上的。若是主键不是自增id，那么能够想象，它会干些什么，不断地调整数据的物理地址、分页，固然也有其余一些措施来减小这些操做，但却没法完全避免。但，若是是自增的，那就简单了，它只须要一页一页地写，索引结构相对紧凑，磁盘碎片少，效率也高。

# 12. 什么状况下没法利用索引呢?
- 1. 查询语句中使用LIKE关键字
			在查询语句中使用 LIKE 关键字进行查询时，若是匹配字符串的第一个字符为“%”，索引不会被使用。若是“%”不是在第一个位置，索引就会被使用。

- 2.查询语句中使用多列索引
			多列索引是在表的多个字段上建立一个索引，只有查询条件中使用了这些字段中的第一个字段，索引才会被使用。

- 3.查询语句中使用OR关键字
			查询语句只有OR关键字时，若是OR先后的两个条件的列都是索引，那么查询中将使用索引。若是OR先后有一个条件的列不是索引，那么查询中将不使用索引。

数据库事务

事务的四大特性是什么？

• 原子性：原子性是指包含事务的操作要么全部执行成功，要么全部失败回滚。
• 一致性：一致性指事务在执行前后状态是一致的。
• 隔离性：一个事务所进行的修改在最终提交之前，对其他事务是不可见的。
• 持久性：数据一旦提交，其所作的修改将永久地保存到数据库中。

数据库的并发一致性问题

当多个事务并发执行时，可能会出现以下问题：

• 脏读：事务A更新了数据，但还没有提交，这时事务B读取到事务A更新后的数据，然后事务A回滚
  了，事务B读取到的数据就成为脏数据了。

• 不可重复读：事务A对数据进行多次读取，事务B在事务A多次读取的过程中执行了更新操作并提交
  了，导致事务A多次读取到的数据并不一致。

• 幻读：事务A在读取数据后，事务B向事务A读取的数据中插入了几条数据，事务A再次读取数据时
  发现多了几条数据，和之前读取的数据不一致。

• 丢失修改：事务A和事务B都对同一个数据进行修改，事务A先修改，事务B随后修改，事务B的修改
  覆盖了事务A的修改。

不可重复度和幻读看起来比较像，它们主要的区别是：在不可重复读中，发现数据不一致主要是数据被更新了。在幻读中，发现数据不一致主要是数据增多或者减少了。

数据库的隔离级别有哪些?

• 未提交读：一个事务在提交前，它的修改对其他事务也是可见的。
• 提交读：一个事务提交之后，它的修改才能被其他事务看到。
• 可重复读：在同一个事务中多次读取到的数据是一致的。
• 串行化：需要加锁实现，会强制事务串行执行。

数据库的隔离级别分别可以解决数据库的脏读、不可重复读、幻读等问题。

MySQL的默认隔离级别是可重复读。