mysql小练习

1.对比innodb和myisam引擎。

  1. innodb是行锁,myisam是表锁
    InnoDB给Mysql的表提供了 事务、回滚、崩溃修复能力、多版本并发控制的事务安全、间隙锁(可以有效的防止幻读的出现)、支持辅助索引、聚簇索引、自适应hash索引、支持热备、行级锁。还有InnoDB是Mysql上唯一一个提供了外键约束的引擎。(现在innodb也支持全文索引)
    innodb为聚集索引

  2. MyISAM存储引擎是Mysql中常见的存储引擎,MyISAM存储引擎是基于ISAM存储引擎发展起来的。MyISAM支持全文索引(现在innodb也支持全文索引)、压缩存放、空间索引(空间函数)、表级锁、延迟更新索引键。但是MyISAM不支持事务、行级锁、更无法忍受的是崩溃后不能保证完全恢复(只能手动修复)。MyISAM存储引擎的插入数据很快,空间和内存使用比较低。如果表主要是用于插入新记录和读出记录,那么选择MyISAM存储引擎能够实现处理的高效率。如果应用的完整性、并发性要求很低,也可以选择MyISAM存储引擎
    myisam是非聚集索引

2.mysql的事务特性

1.ACID
原子性(Atomicity):事务开始后所有操作,要么全部做完,要么全部不做,不可能停滞在中间环节。事务执行过程中出错,会回滚到事务开始前的状态,所有的操作就像没有发生一样。也就是说事务是一个不可分割的整体,就像化学中学过的原子,是物质构成的基本单位。

一致性(Consistency):事务开始前和结束后,数据库的完整性约束没有被破坏 。比如A向B转账,不可能A扣了钱,B却没收到。

隔离性(Isolation):同一时间,只允许一个事务请求同一数据,不同的事务之间彼此没有任何干扰。比如A正在从一张银行卡中取钱,在A取钱的过程结束前,B不能向这张卡转账。

持久性(Durability):事务完成后,事务对数据库的所有更新将被保存到数据库,不能回滚。

mysql 优化建议(记住):
	尽可能让所有的数据检索都通过索引来完成
	合理设计索引,使索引键上面加锁的时候尽可能准确,尽可能的缩小锁定范围,避免造成不必要的锁定而影响其他Query的执行;
	尽量控制事务的大小,减少锁定的资源量和锁定时间长度
	尽可能减少基于范围的数据检索过滤条件,避免因为间隙锁带来的负面影响而锁定了不该锁定的记录
	尽可能按照相同的访问顺序来访问,防止产生死锁
	尽可能做到一次锁定所需要的所有资源,减少死锁产生概率

3.减速颗粒度区分锁有哪些类型?并说明特点和使用引擎

表级锁:锁定整张表,没有并发性 myisam引擎
行级别锁:并发性高 innodb引擎
页级锁:介于表级锁与行级锁之间 MEMORY引擎

4.单列索引有那些?

普通索引,唯一索引,主键索引

索引的分类
	索引的类型 (index_class)

		普通索引: MySQL中基本索引类型,没有什么限制,允许在定义索引的列中插入重复值和空值,纯粹为了查询数据更快一点。
		
		唯一索引: 索引列中的值必须是唯一的,但是允许为空值
		
		主键索引: 是一种特殊的唯一索引,不允许有空值
		
		全文索引: 只能在CHAR,VARCHAR,TEXT类型字段上使用全文索引,介绍了要求,说说什么是全文索引,就是在一堆文字中,通过其中的某个关键字等,就能找到该字段所属的记录行,比如有"好人,二货 ..."
		
		空间索引: 空间索引是对空间数据类型的字段建立的索引,MySQL中的空间数据类型有四种,GEOMETRY、POINT、LINESTRING、POLYGON。在创建空间索引时,使用SPATIAL关键字。

5.简述组合索引及特点

组合索引建立在多行上,遵循最左原则
在表中的多个字段组合上创建的索引,只有在查询条件中使用了这些字段的左边字段时,索引才会被使用,使用组合索引时遵循最左前缀集合。

需要加索引的字段,要在where条件中
数据量少的字段不需要加索引
如果where条件中是OR关系,加索引不起作用
符合最左原则

比如查询表中的id name age
where id=***   走组合索引
where name =***  不走组合索引,走全表索引
where id=*** name=*** 走组合索引
where id=*** age=**** 不走组合索引 ,走全表索引
where id = **  name=*****  age= *** 走组合索引
#遵循最左原则

6.什么是聚集索引和非聚集索引,innodb默认为哪一种索引

  1. 聚簇索引(Clustered Indexes)
    聚簇索引保证关键字的值相近的元组存储的物理位置也相同(所以字符串类型不宜建立聚簇索引,特别是随机字符串,会使得系统进行大量的移动操作),且一个表只能有一个聚簇索引。因为由存储引擎实现索引,所以,并不是所有的引擎都支持聚簇索引。目前,只有solidDB和InnoDB支持。
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  2. 非聚簇索引(二级索引 | 辅助索引)(non Clustered Indexes)

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聚簇索引数据存在于索引文件中,非聚簇索引只会给出指向数据的指针,然后再去查询。myisam引擎是非聚簇索引,innodb是聚簇索引或者可以选择非聚簇索引

页分裂:

	为什么会产生页分裂? 这是因为聚簇索引采用的是平衡二叉树算法,而且每个节点都保存了该主键所对应行的数据,假设插入数据的主键是自增长的,那么根据二叉树算法会很快的把该数据添加到某个节点下,而其他的节点不用动;但是如果插入的是不规则的数据,那么每次插入都会改变二叉树之前的数据状态。从而导致了页分裂。
	
	结论:
	
	聚簇索引的主键值,应尽量是连续增长的值,而不是要是随机值, (不要用随机字符串或UUID),否则会造成大量的页分裂与页移动。

7.简述mysql隔离级别,和每种隔离级别下所带来的问题

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事务的并发问题
	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。
	
######幻读#################################
不可重复读 和 幻读, 这两者确实非常相似。
不可重复读 主要是说多次读取一条记录, 发现该记录中某些列值被修改过。
幻读 主要是说多次读取一个范围内的记录(包括直接查询所有记录结果或者做聚合统计), 发现结果不一致(标准档案一般指记录增多, 记录的减少应该也算是幻读)。
总结 不可复读是针对同一条数据两次读取会有变化 幻读是说当select到数据id=9的时候,这个时候我们可以去插入id=10的数据,但是其他的事务已经插入了id=10的记录,这个时候就会报错。但是从本事务的观点来看id为10的东西是不存在的。所以就想有幻觉一样,称为幻读。
其实对于 幻读, MySQL的InnoDB引擎默认的RR级别已经通过MVCC自动帮我们(部分)解决了。因为当其他事务增加一条数据的时候。我们两次执行查询语句结果都是一样的。这是使用了mvcc模式来实现的,在RR模式下面,事务每次读取的都是一个快照。同一个事务中每次都读取同一份快照。所以就算数据更新了。读的也是老数据

8.简述乐观锁和悲观锁

  1. 乐观锁
    总是认为不会产生并发问题,每次去取数据的时候总认为不会有其他线程对数据进行修改,因此不会上锁,但是在更新时会判断其他线程在这之前有没有对数据进行修改,一般会使用版本号机制或CAS操作实现。
version方式:一般是在数据表中加上一个数据版本号version字段,表示数据被修改的次数,当数据被修改时,version值会加一。当线程A要更新数据值时,在读取数据的同时也会读取version值,在提交更新时,若刚才读取到的version值为当前数据库中的version值相等时才更新,否则重试更新操作,直到更新成功。

CAS操作方式:即compare and swap 或者 compare and set,涉及到三个操作数,数据所在的内存值,预期值,新值。当需要更新时,判断当前内存值与之前取到的值是否相等,若相等,则用新值更新,若失败则重试,一般情况下是一个自旋操作,即不断的重试。
  1. 悲观锁

    总是假设最坏的情况,每次取数据时都认为其他线程会修改,所以都会加锁(读锁、写锁、行锁等),当其他线程想要访问数据时,都需要阻塞挂起。可以依靠数据库实现,如行锁、读锁和写锁等,都是在操作之前加锁. 所以说我们上面所说的读锁,写锁都是属于悲观锁

  2. 优缺点
    两种锁各有优缺点,不可认为一种好于另一种,像乐观锁适用于写比较少的情况下,即冲突真的很少发生的时候,这样可以省去了锁的开销,加大了系统的整个吞吐量。但如果经常产生冲突,上层应用会不断的进行retry,这样反倒是降低了性能,所以这种情况下用悲观锁就比较合适。

9.mysql innodb的行锁是通过加在上面上完成的,为什么

InnoDB行锁实现方式 InnoDB行锁是通过给索引上的索引项加锁来实现的,只有通过索引条件检索数据,InnoDB才使用行级锁,否则,InnoDB将使用表锁

	在不通过索引条件查询的时候,InnoDB确实使用的是表锁,而不是行锁。
	由于MySQL的行锁是针对索引加的锁,不是针对记录加的锁,所以虽然是访问不同行的记录,但是如果是使用相同的索引键,是会出现锁冲突的。
	当表有多个索引的时候,不同的事务可以使用不同的索引锁定不同的行,另外,不论是使用主键索引、唯一索引或普通索引,InnoDB都会使用行锁来对数据加锁。
	即便在条件中使用了索引字段,但是否使用索引来检索数据是由MySQL通过判断不同执行计划的代价来决定的,如果MySQL认为全表扫描效率更高,比如对一些很小的表,它就不会使用索引,这种情况下InnoDB将使用表锁,而不是行锁。因此,在分析锁冲突时,别忘了检查SQL的执行计划,以确认是否真正使用了索引

10.简述innodb中每一种锁的作用

InnoDB的锁定模式实际上可以分为四种:
共享锁(S),对某一资源加共享锁,自身可以读该资源,其他人也可以读该资源(也可以再继续加共享锁,即 共享锁可多个共存),但无法修改。要想修改就必须等所有共享锁都释放完之后。语法为:select * from table lock in share mode

排他锁,对某一资源加排他锁,自身可以进行增删改查,其他人无法进行任何操作。语法为:select * from table for update --增删改自动加了排他锁

意向共享锁(IS),意向锁是InnoDB自动加的,不需用户干预。对于UPDATE、DELETE和INSERT语句,InnoDB会自动给涉及数据集加排他锁(X);对于普通SELECT语句,InnoDB不会加任何锁;事务可以通过以下语句显示给记录集加共享锁或排他锁。
意向排他锁(IX),
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11.简述虚拟内存

虚拟内存是计算机系统内存管理的一种技术。它使得应用程序认为它拥有连续的可用的内存(一个连续完整的地址空间),而实际上,它通常是被分隔成多个物理内存碎片,还有部分暂时存储在外部磁盘存储器上,在需要时进行数据交换。目前,大多数操作系统都使用了虚拟内存,如Windows家族的"虚拟内存";Linux的"交换空间