前言

MySQL在面試中經(jīng)常被問(wèn)到，本文總結(jié)了面試中的經(jīng)典問(wèn)題。

1. 數(shù)據(jù)庫(kù)三大范式是什么？

第一范式：每個(gè)列都不可以再拆分。

第二范式：在第一范式的基礎(chǔ)上，非主鍵列完全依賴于主鍵，而不能是依賴于主鍵的一部分。

第三范式：在第二范式的基礎(chǔ)上，非主鍵列只依賴于主鍵，不依賴于其他非主鍵。

在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)的時(shí)候，要盡量遵守三范式，如果不遵守，必須有足夠的理由。

比如性能。事實(shí)上我們經(jīng)常會(huì)為了性能而妥協(xié)數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)。

2. mysql有關(guān)權(quán)限的表都有哪幾個(gè)?

MySQL服務(wù)器通過(guò)權(quán)限表來(lái)控制用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)，權(quán)限表存放在mysql數(shù)據(jù)庫(kù)里，由mysql_install_db腳本初始化。

這些權(quán)限表分別user，db，table_priv，columns_priv和host。

user權(quán)限表：記錄允許連接到服務(wù)器的用戶帳號(hào)信息，里面的權(quán)限是全局級(jí)的。

db權(quán)限表：記錄各個(gè)帳號(hào)在各個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)上的操作權(quán)限。

table_priv權(quán)限表：記錄數(shù)據(jù)表級(jí)的操作權(quán)限。

columns_priv權(quán)限表：記錄數(shù)據(jù)列級(jí)的操作權(quán)限。

host權(quán)限表：配合db權(quán)限表對(duì)給定主機(jī)上數(shù)據(jù)庫(kù)級(jí)操作權(quán)限作更細(xì)致的控制。這個(gè)權(quán)限表不受GRANT和REVOKE語(yǔ)句的影響。

3. 事務(wù)的四大特性(ACID)介紹一下?

原子性：事務(wù)是最小的執(zhí)行單位，不允許分割。

事務(wù)的原子性確保動(dòng)作要么全部完成，要么完全不起作用；

一致性：執(zhí)行事務(wù)前后，數(shù)據(jù)保持一致，多個(gè)事務(wù)對(duì)同一個(gè)數(shù)據(jù)讀取的結(jié)果是相同的；

隔離性：并發(fā)訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，一個(gè)用戶的事務(wù)不被其他事務(wù)所干擾，

各并發(fā)事務(wù)之間數(shù)據(jù)庫(kù)是獨(dú)立的；

持久性：一個(gè)事務(wù)被提交之后。它對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的改變是持久的， 即使數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)生故障也不應(yīng)該對(duì)其有任何影響。

4.  SQL語(yǔ)句主要分為哪幾類?

數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言DDL（Data Ddefinition Language）CREATE，DROP，ALTER

主要為以上操作 即對(duì)邏輯結(jié)構(gòu)等有操作的，其中包括表結(jié)構(gòu)，視圖和索引。

數(shù)據(jù)查詢語(yǔ)言DQL（Data Query Language）SELECT

這個(gè)較為好理解 即查詢操作，以select關(guān)鍵字。

各種簡(jiǎn)單查詢，連接查詢等 都屬于DQL。

數(shù)據(jù)操縱語(yǔ)言DML（Data Manipulation Language）INSERT，UPDATE，DELETE

主要為以上操作 即對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行操作的，

對(duì)應(yīng)上面所說(shuō)的查詢操作 DQL與DML共同構(gòu)建了多數(shù)初級(jí)程序員常用的增刪改查操作。

而查詢是較為特殊的一種 被劃分到DQL中。

數(shù)據(jù)控制功能DCL（Data Control Language）GRANT，REVOKE，COMMIT，ROLLBACK

主要為以上操作 即對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)安全性完整性等有操作的，可以簡(jiǎn)單的理解為權(quán)限控制等。

5. MySQL分庫(kù)分表的目的是？

分庫(kù)分表就是為了 解決由于數(shù)據(jù)量過(guò)大而導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫(kù)性能降低的問(wèn)題， 將原來(lái)獨(dú)立的數(shù)據(jù)庫(kù)拆分成若干數(shù)據(jù)庫(kù)組成，將數(shù)據(jù)大表拆分成若干數(shù)據(jù)表組成， 使得單一數(shù)據(jù)庫(kù)、單一數(shù)據(jù)表的數(shù)據(jù)量變小，從而達(dá)到提升數(shù)據(jù)庫(kù)性能的目的。

分庫(kù)分表常用的中間件如下：

6. 什么是死鎖？怎么解決？

死鎖是指兩個(gè)或多個(gè)事務(wù)在同一資源上相互占用，并請(qǐng)求鎖定對(duì)方的資源，從而導(dǎo)致惡性循環(huán)的現(xiàn)象。

常見(jiàn)的解決死鎖的方法

1. 如果不同程序會(huì)并發(fā)存取多個(gè)表， 盡量約定以相同的順序訪問(wèn)表，可以大大降低死鎖機(jī)會(huì)。

2. 在同一個(gè)事務(wù)中，盡可能做到一次鎖定所需要的所有資源，減少死鎖產(chǎn)生概率；

3. 對(duì)于非常容易產(chǎn)生死鎖的業(yè)務(wù)部分，可以嘗試使用升級(jí)鎖定顆粒度，通過(guò)表級(jí)鎖定來(lái)減少死鎖產(chǎn)生的概率；

如果業(yè)務(wù)處理不好可以用分布式事務(wù)鎖或者使用樂(lè)觀鎖

7.  什么是臟讀？幻讀？不可重復(fù)讀？

臟讀(Drity Read)：某個(gè)事務(wù)已更新一份數(shù)據(jù)，另一個(gè)事務(wù)在此時(shí)讀取了同一份數(shù)據(jù)， 由于某些原因，前一個(gè)RollBack了操作，則后一個(gè)事務(wù)所讀取的數(shù)據(jù)就會(huì)是不正確的。

不可重復(fù)讀(Non-repeatable read):在一個(gè)事務(wù)的兩次查詢之中數(shù)據(jù)不一致， 這可能是兩次查詢過(guò)程中間插入了一個(gè)事務(wù)更新的原有的數(shù)據(jù)。

幻讀(Phantom Read):在一個(gè)事務(wù)的兩次查詢中數(shù)據(jù)筆數(shù)不一致， 例如有一個(gè)事務(wù)查詢了幾列(Row)數(shù)據(jù)， 而另一個(gè)事務(wù)卻在此時(shí)插入了新的幾列數(shù)據(jù)，先前的事務(wù)在接下來(lái)的查詢中， 就會(huì)發(fā)現(xiàn)有幾列數(shù)據(jù)是它先前所沒(méi)有的。

8.  視圖有哪些特點(diǎn)？

視圖的特點(diǎn)如下: 視圖的列可以來(lái)自不同的表，是表的抽象和在邏輯意義上建立的新關(guān)系。

視圖是由基本表(實(shí)表)產(chǎn)生的表(虛表)。視圖的建立和刪除不影響基本表。

對(duì)視圖內(nèi)容的更新(添加，刪除和修改)直接影響基本表。

當(dāng)視圖來(lái)自多個(gè)基本表時(shí)，不允許添加和刪除數(shù)據(jù)。

視圖的操作包括創(chuàng)建視圖，查看視圖，刪除視圖和修改視圖。

9. SQL的生命周期？

1. 應(yīng)用服務(wù)器與數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器建立一個(gè)連接

2. 數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)程拿到請(qǐng)求sql

3. 解析并生成執(zhí)行計(jì)劃，執(zhí)行

4. 讀取數(shù)據(jù)到內(nèi)存并進(jìn)行邏輯處理

5. 通過(guò)步驟一的連接，發(fā)送結(jié)果到客戶端

6. 關(guān)掉連接，釋放資源

10. 主鍵使用自增ID還是UUID？

推薦使用自增ID，不要使用UUID。

因?yàn)樵贗nnoDB存儲(chǔ)引擎中，主鍵索引是作為聚簇索引存在的，也就是說(shuō)， 主鍵索引的B+樹(shù)葉子節(jié)點(diǎn)上存儲(chǔ)了主鍵索引以及全部的數(shù)據(jù)(按照順序)， 如果主鍵索引是自增ID，那么只需要不斷向后排列即可，如果是UUID， 由于到來(lái)的ID與原來(lái)的大小不確定，會(huì)造成非常多的數(shù)據(jù)插入，數(shù)據(jù)移動(dòng)，然后導(dǎo)致產(chǎn)生很多的內(nèi)存碎片，進(jìn)而造成插入性能的下降。

總之，在數(shù)據(jù)量大一些的情況下，用自增主鍵性能會(huì)好一些。

關(guān)于主鍵是聚簇索引，如果沒(méi)有主鍵，InnoDB會(huì)選擇一個(gè)唯一鍵來(lái)作為聚簇索引，如果沒(méi)有唯一鍵，會(huì)生成一個(gè)隱式的主鍵。

11. MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)cpu飆升到100%的話怎么處理？

當(dāng) cpu 飆升到 100%時(shí)，先用操作系統(tǒng)命令 top 命令觀察是不是 mysqld 占用導(dǎo)致的。

如果不是，找出占用高的進(jìn)程，并進(jìn)行相關(guān)處理。

如果是 mysqld 造成的， show processlist，看看里面跑的 session 情況，是不是有消耗資源的 sql 在運(yùn)行。找出消耗高的 sql，看看執(zhí)行計(jì)劃是否準(zhǔn)確，index 是否缺失，或者實(shí)在是數(shù)據(jù)量太大造成。

一般來(lái)說(shuō)，肯定要 kill 掉這些線程(同時(shí)觀察 cpu 使用率是否下降)， 等進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整(比如說(shuō)加索引、改 sql、改內(nèi)存參數(shù))之后，再重新跑這些 SQL。

也有可能是每個(gè) sql 消耗資源并不多，但是突然之間，有大量的 session 連進(jìn)來(lái)導(dǎo)致 cpu 飆升， 這種情況就需要跟應(yīng)用一起來(lái)分析為何連接數(shù)會(huì)激增， 再做出相應(yīng)的調(diào)整，比如說(shuō)限制連接數(shù)等。

12. MySQL主從復(fù)制解決了哪些問(wèn)題？

主從復(fù)制的作用是：

主數(shù)據(jù)庫(kù)出現(xiàn)問(wèn)題，可以切換到從數(shù)據(jù)庫(kù)。可以進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)層面的讀寫分離。可以在從數(shù)據(jù)庫(kù)上進(jìn)行日常備份。

數(shù)據(jù)分布：隨意開(kāi)始或停止復(fù)制，并在不同地理位置分布數(shù)據(jù)備份

負(fù)載均衡：降低單個(gè)服務(wù)器的壓力

高可用和故障切換：幫助應(yīng)用程序避免單點(diǎn)失敗

升級(jí)測(cè)試：可以用更高版本的MySQL作為從庫(kù)

13. 什么是MySQL的GTID？

TID（Global Transaction ID，全局事務(wù)ID）是全局事務(wù)標(biāo)識(shí)符， 是一個(gè)已提交事務(wù)的編號(hào)，并且是一個(gè)全局唯一的編號(hào)。

GTID是從MySQL 5.6版本開(kāi)始在主從復(fù)制方面推出的重量級(jí)特性。

GTID實(shí)際上是由UUID+TID組成的。其中UUID是一個(gè)MySQL實(shí)例的唯一標(biāo)識(shí)。

GTID代表了該實(shí)例上已經(jīng)提交的事務(wù)數(shù)量，并且隨著事務(wù)提交單調(diào)遞增。

GTID有如下幾點(diǎn)作用：

1. 根據(jù)GTID可以知道事務(wù)最初是在哪個(gè)實(shí)例上提交的。

2. GTID的存在方便了Replication的Failover。因?yàn)椴挥孟駛鹘y(tǒng)模式復(fù)制那樣去找master_log_file和master_log_pos。

3. 基于GTID搭建主從復(fù)制更加簡(jiǎn)單， 確保每個(gè)事務(wù)只會(huì)被執(zhí)行一次。

14. MySQL常用的備份工具有哪些？

常用備份工具mysql復(fù)制

邏輯備份(mysqldump，mydumper)

物理備份(copy,xtrabackup)

備份工具差異對(duì)比：

1. mysql復(fù)制相對(duì)于其他的備份來(lái)說(shuō)，得到的備份數(shù)據(jù)比較實(shí)時(shí)。

2. 邏輯備份：分表比較容易。mysqldump備份數(shù)據(jù)時(shí)是將所有sql語(yǔ)句整合在同一個(gè)文件中；mydumper備份數(shù)據(jù)時(shí)是將SQL語(yǔ)句按照表拆分成單個(gè)的sql文件， 每個(gè)sql文件對(duì)應(yīng)一個(gè)完整的表。

3. 物理備份：拷貝即可用，速度快。

copy:直接拷貝文件到數(shù)據(jù)目錄下，可能引起表?yè)p壞或者數(shù)據(jù)不一致。

xtrabackup對(duì)于innodb表是不需要鎖表的，對(duì)于myisam表仍然需要鎖表。

15. MySQL備份計(jì)劃如何制定

視庫(kù)的大小來(lái)定，一般來(lái)說(shuō) 100G 內(nèi)的庫(kù)，可以考慮使用 mysqldump 來(lái)做， 因?yàn)?mysqldump更加輕巧靈活，備份時(shí)間選在業(yè)務(wù)低峰期， 可以每天進(jìn)行都進(jìn)行全量備份(mysqldump 備份出來(lái)的文件比較小，壓縮之后更小)。

100G 以上的庫(kù)，可以考慮用 xtranbackup 來(lái)做，備份速度明顯要比 mysqldump 要快。

一般是選擇一周一個(gè)全備，其余每天進(jìn)行增量備份，備份時(shí)間為業(yè)務(wù)低峰期。

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