MySQL面试题

为什么建议InnoDB表必须建立主键？

使用InnoDB创建的索引和数据都放在idb文件中，整个文件就是一颗B+树，而这颗B+树是按照主键来组织的，因此必须有主键

• 如果有主键，直接使用主键索引来组织整张表的数据
• 如果不建立主键，mysql会自动在列中找出一个没有重复数据的列建立唯一索引
• 找不到建立唯一索引的列，就会自动生成一个隐藏列建立唯一索引，来组织整张表

所以如果我们不手动建立主键索引的话，InnoDB最终还是会建立的，因此在创建表的时候就可以直接建立主键

为什么InnoDB推荐使用 int 整型的自增主键?

使用整形作为主键：

• 比uuid更省空间，int4字节，UUID16字节
• 比uuid之间比较大小，快了很多
• 如果主键字段过长，引用主键的辅助索引也会过长，浪费资源

使用自增：

• B+树本身是有序的数据结构，如果主键不是⾃增的，在进行增删数据的时候，要判断数据应该存放的位置，进行插⼊和删除，为了保持B+树有序的特性，会频繁地分裂来调整B+树，严重影响性能，所以主键需要是自增的，插⼊时，插⼊在索引数据页末尾。

B+树索引 与 Hash索引

Hash索引

• 对索引的key进行一次hash计算，定位出数据的存储位置
• hash索引定位数据更高效
• 但是只能满足“=”、“IN”，不支持范围查询、模糊查询、排序操作、最左前缀原则

而B+树支持范围查询
因为B+树的叶子节点存储的是索引和数据，每个叶子节点之间都有双向指针指向，适合范围查找

最左前缀原则的原理

多个字段建立组合索引时，查询时，必须出现组合索引中最左边的字段，否则这条语句不走索引。

为什么不符合最左前缀就不走索引？

组合索引也是用B+树来存储的，也是有序的
对a.b两个字段建立组合索引

• a字段是排序的，而b字段相对于a的同一个记录中，b是排序的
  a=1时，b=1,2 排序
  a=2时，b=1,4 排序
  a=3时，b=1,2 排序

• 脱离了a字段，b就是1,2,1,4,1,2；不是排序的

因此，如果查询的时候，直接查询b字段，select * from table where b = ?，索引是有序的数据结构，这样查询，索引会失效，只有先查到a字段，才能查到a字段相同记录中b的排序情况

同理，对于（a, b, c）联合索引来说，查询 (a, b) 可以用到这个联合索引，但是查询 (b, c) 就没办法使用这个联合索引，因为 b 和 c 列的有序性都是依托于 a 列的存在的。

B树 与 B+ 树区别

sql经典面试题

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数据库中范围查找是常态

• B树叶子结点之间没有指针指向，不适合区间范围查询，只能一个一个遍历，每遍历一个元素都会走一次根节点到叶子节点，效率低
• B+树叶子节点之间有指针指向，适合区间范围查询，找到区间的边界元素后，只需要遍历一次叶子节点就可以完成区间查询

节点存储数据

• B+树的叶子结点存储索引和数据，非叶子节点只存储冗余的索引，不存储指向磁盘中数据的地址，相比B树可以存储更多的索引。每次读到内存中的数据也更多，减少了磁盘IO。每次查询的路径都是从根节点到叶子节点，查询效率稳定
• B树结点存储索引和数据在磁盘中的地址。

MyISAM 和 InnoDB的区别

1. InnoDB ⽀持事务，MyISAM 不⽀持事务。
2. InnoDB ⽀持外键，MyISAM 不⽀持。
   对⼀个包含外键的 InnoDB 表转为 MYISAM 会失败；
3. InnoDB 是聚簇索引，MyISAM 是非聚簇索引。
   • 聚簇索引的文件存放在主键索引的叶子节点上，因此 InnoDB 必须要有主键，通过主键索引效率很⾼。
     但是辅助索引需要两次查询，先查询到主键，然后再通过主键查询到数据（回表）。所以主键不应该过大，如果主键太大，引用主键的辅助索引这些也都会很大。
   • MyISAM 是非聚集索引，数据文件是分离的，索引保存的是数据文件的地址。主键索引和辅助索引是独立的。
4. • InnoDB 不保存表的具体行数，执行 select count(*) from table 时需要全表扫描。
   • MyISAM 用⼀个变量保存了整个表的行数，执行上述语句时只需要读出该变量即可，速度很快；
5. InnoDB 最小的锁粒度是行锁，MyISAM 最小的锁粒度是表锁。

事务、并发是数据库必不可少的，因此，默认存储引擎由MyISAM变成了InnoDB

InnoDB是如何支持范围查找 走索引的？

• 查找id>6的，先走索引查到id=6的叶子结点，返回该结点后面的所有数据
• 查找id<6，先走索引查找到id=6的叶子结点，返回该阶段之前的所有数据
• B+树叶子节点直接维护了双向指针，可以向前或者向后查找

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联合索引中范围查找，索引失效的原因？

a,b,c建立联合索引
select * from table where a = ? and b > ? and c = ?;

根据 a 找到 m行数据，在这m行数据中，根据b>?找到这n行数据，在这n行数据中，c的大小不是有序的，无法再走索引，所以失效了

只有前面的字段条件相同时，当前的字段才是有序的，才可以走索引，一旦前面的条件不是唯一的，当前字段就不是有序的了，无法走索引

覆盖索引

• 主键索引：叶子节点保存数据
• 辅助索引：叶子结点保存主键值

回表：使用辅助索引查找数据，先找到主键索引的值，再去主键索引中找到叶子结点上的数据
覆盖索引：辅助索引上已经存在了需要查找的数据，这样就不会再去主键索引中查找了；

a,b,c建立联合索引

• select b from table where b = ?;
• select b,c from table where b = ?;