MySQL 基础笔记

1.Mysql 查询语句的执行顺序？

from...join...on...where...group by...having...select...order by...limit

2.Mysql 如何实现多表查询？

inner join，left outer join，right outer join, full outer join（mysql不支持，需要使用left + right + union 实现），cross join，子查询 in，派生表，union

3.MYSQL 内连接和外连接的区别 ?

内连接就是做交集，外连接就是在做交集的基础上保留左或右的差集。

4.CHAR 和 VARCHAR 的区别？

char 无论有没有达到字段长度统统按照设定的来，varchar 则是动态变化，没到最大长度就是当前长度。

5.什么是事务？

事务就是遵循 ACID 原则的一系列业务执行，在数据库中的事务就是不同事务直接隔离，并保持原子性，要不都成功，要不都失败回滚，事务一定是从一个状态到另一个状态，并且做出的修改时永久的。

6.ACID 是什么？可以详细说一下吗？

A 是原子性，事务里的 SQL 要不都执行要不都不执行；

C 是一致性；事务总是从一个状态到达另一个状态。

I 是隔离性，不同事务直接保持隔离，看不到对方的执行；

D 是持久性，事务带来的变化是永久的；

7.并发事务带来哪些问题？

并发事务会因为事务隔离级别不同而导致不同的问题：

首先就是读未提交，不同事务并发执行，因为可以读其他事务尚未提交的数据，所以会导致读脏数据；

接着就是读已提交，虽然事务只能读已经提交后的数据，但是因为同一个事务中可能要重复读同一数据，在这个时间间隔，其他并发事务就有机会修改数据，导致无法重复读；

再者就是可重复读，通过行级锁，快照等机制，对当前事务读取的数据留存副本，即使被修改依旧可以读原先的数据，但是无法保证范围查询时多插入的合乎规则的数据的乱入，导致幻读；

最后就是串行事务，虽然解决了并发事务的问题，但是很明显不在讨论范围内。

8.怎么解决这些问题呢？MySQL 的默认隔离级别是？

MySQL，默认的隔离级别是可重复读，可以解决除开幻读外的问题，可以采用 MVCC 多版本控制利用快照实现可重复读，或者记录锁（锁定单行），间隙锁（锁定范围），临键锁（record + gap）。

9.MYSQL 支持的存储引擎有哪些,有什么区别 ?

MYSQL 支持的存储引擎有 MyISAM 和 InnoDB;

MyISAM 支持表级锁，InnoDB 支持行级锁；

MyISAM 不支持事务，InnoDB 支持事务；

MyISAM 不支持 MVCC，InnoDB 支持 MVCC;

MyISAM 不支持全文索引，InnoDB 支持全文索引；

10.MYSQL 主从同步原理

MySql 主从同步原理其实就是 master 将库表的 DDL,DML 除开查询语句等 SQL 通过二进制的形式存储到 binlog 中，而 slave 则读取 master 的 slaver 持久化到 slave 的 relaylog 中，并重放 relaylog 中的语句，使得 slave 中的数据与 master 保持延迟同步。

11.读写分离的时候主从同步延时怎么解决？

读写分离即主库写，从库负责读，因为主从同步演示导致读数据读到了旧数据，可以通过强制某些需要强一致性的请求只能通过主库读，或者通过中间件监控从库延迟，当延迟过高则动态选择延迟低的从库或主库中读，亦或者，半同步复制主库写后，需要有从库返回已经同步 binlog 到 relaylog 成功后，主库才返回写成功到客户端。

12.Mysql 为什么要分库分表？分库分表的策略有哪些？分库分表后 id 主键如何处理？

分库分表主要是为了解决性能瓶颈和单机容量限制问题：

单表数据量过大（>千万或亿级）：查询、插入、索引维护性能下降。

单库并发能力有限：MySQL 单机 QPS、连接数、I/O、CPU 都有瓶颈。

业务隔离需要：例如订单和用户分在不同库，方便扩展和维护。

数据迁移困难：如果业务增长快，早期设计的库表结构无法支撑未来数据量。

可用性需求：多库分布在不同节点，可以提高系统容错能力。

分库分表策略按照粒度分为两类：

分库策略：

按业务模块分库：如 user 库、order 库、product 库，适用于功能清晰的场景。

按数据范围分库：如按用户 ID、地域等哈希或范围映射到不同库。

分表策略：

垂直分表（列拆分）：将一个表中不常用的字段或大字段（如文本/图片）拆出去。

水平分表（行拆分）：将一个表的行按规则拆分成多个表。例如 order_0 ~ order_15。

分库分表后由于数据分布在多个表/库中，自增 ID 会发生冲突或失效，必须采用全局唯一 ID 策略。

常见的全局 ID 生成方案如下：

13.不同数据库的区别

14.数据库三范式

第一范式 1 NF：字段不可再分，如不会出现在一个字段里同时出现年龄和出生日期；

第二范式 2 NF：表只有唯一主键，即其他字段都只能直接或间接通过主键字段推出；

第三范式 3 NF：在 2 NF 的基础上，进一步取消间接引用。

15.MVCC

MVCC 就是多版本并发控制是 Mysql 实现读已提交和重复读的事务隔离级别的无锁机制，假如 MySql 使用行锁实现这两个隔离级别，就会造成并发事务的读阻塞，所以需要 MVCC 这个无锁机制；

MVCC 原理其实就分为两个，readView，undoLog，undoLog 就是当前数据的一个多版本链路记录，最新记录指向上一版本记录，以及记录当前数据更新执行的事务 ID；

以读已提交为例讲解 readView：

1.当前事务需要查询数据时，先根据自身事务 ID 与最新的 undolog 记录比较；

2.相等，则代表该数据的更新是事务自身修改的，所以这条记录可读；

3.否则，根据最小未提交事务 ID 判断

4.如果记录 ID 小于最小事务 ID 证明该记录已经提交，可以读；

5.否则，证明该记录是未提交事务更新的，需要回溯到上一版本记录继续判断，直到满足为止；

6.同一个事务里，每一次查询数据都执行一次 readView。

同理，重复读其实就是只在第一次读数据的时候 readView，后面的查询均使用第一次 readView 读到的数据。读未提交不需要任何处理，事务无论提交与否 sql 都执行成功，而串行实际就是表锁实现的，一个事务操作一个表，就给当前表上锁，其他事务阻塞。