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.索引設(shè)計(jì)的原則是什么？

• 適合索引的列是出現(xiàn)在where子句中的列，或者連接子句中指定的列

• 基數(shù)較小的類，索引效果較差，沒(méi)有必要在此列建立索引

• 使用短索引，如果對(duì)長(zhǎng)字符串列進(jìn)行索引，應(yīng)該指定一個(gè)前綴長(zhǎng)度，這樣能夠節(jié)省大量索引空間

• 不要過(guò)度索引,索引需要額外的磁盤空間，并降低寫操作的性能。在修改表內(nèi)容的時(shí)候，索引會(huì)進(jìn)行更新甚至重構(gòu)，索引列越多，這個(gè)時(shí)間就會(huì)越長(zhǎng)。所以只保持需要的索引有利于查詢即可。

5.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。

6.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：

7. 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：

• 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)。

• 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；

• 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。

8. 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。

9.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。

10.SQL的生命周期？

• 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

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

• 解析并生成執(zhí)行計(jì)劃，執(zhí)行

• 讀取數(shù)據(jù)到內(nèi)存并進(jìn)行邏輯處理

• 通過(guò)步驟一的連接，發(fā)送結(jié)果到客戶端

• 關(guān)掉連接，釋放資源

11.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。

12.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。

13.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)

14.什么是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：

• 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。

• 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。

• 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。

15.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

• 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)。

• 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。

• 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。

16.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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