我的 MySQL 随笔

Last updated on December 18, 2023 am

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MySQL形象八股文,不形象你打我

首先,自我洗脑:MySQL不难!MySQL不难!MySQL不难!!!

学习 MySQL 之前,我们先问问自己什么是 MySQL ?他是一个关系型数据库(R-DBMS:relational database manage system),顾名思义就是用于存放数据的。

为什么大家都学 MySQL ,有什么优点?用我的屁股想一想,首先肯定稳定、好用、免费,再加其他的优点,所以就被广泛使用了。

🆗,那我们就话不多说,下面围绕 MySQL 就是一个存放数据的房子的理念(什么?放数据的房子?那么就是快递驿站吗),浅析 MySQL!

基础篇

Q:什么是数据库第一二三范式?

A:

  • 第一范式:又称专一范式,字段不能再拆分;
  • 第二范式:又称 MySQL 家规,必须完全依赖顺从主键,若有与主键无关字段者,设置为联合主键;
  • 第三范式:又称恋爱脑范式,遵守家规,远离小三。

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一般来说,“小企”这个渣男(也可能不止小企)在日常开发中都是违反范式家规标准的,要为了性能,通过一些冗余的数据,空间换时间。

Q:MySQL 有几种字段类型?

A:字段类型大致可以分为三类:数值类型、字符类型、时间类型

  • 数值类型:

    • 整数类型:微小TYNYINT、小SMALLINT、中等MEDIUMINT、INT、大整型BIGINT;

    • 小数类型:FLOAT、DUBBLE、DECIMAL、NUMERIC

  • 字符类型:(还有好几种)

    • CHAR

    • VARCHAR

    • BINARY

    • VARBINARY

    • BLOB

      • 二进制大对象类型,用于存储二进制数据(如文档、图像、音频等),有两个分支,小TINYBLOB和长LONGBLOB
    • TEXT

      • 文本类型,不许预设长度,可根据需要动态划分空间。也分为 TINYTEXT 和 LONGTEXT,以适应不同大小的文本数据
    • ENUM

      • 枚举类型,限制了字段存储的值
    • SET

      • 集合类型,不可重复
  • 日期/时间类型

    • DATE
    • TIME
    • DATETIME
    • TIMESTAMP

Q:CHAR 和 VARCHAR 字符类型的区别?

A:

  • char长度固定,所以存取速度快,甚至快varchar一半;如果长度没有达到预设值,用空格补充。因为定长,所以浪费一些空间,属于空间换时间。最多可存255个字符;
  • varchar字符长度可变,所以不浪费空间,属于时间换空间。最多可存放65532个字符串,至于为什么是65532,那就需要看相关存储引擎InnoDB的知识了。

Q:说一说两个时间类型的区别

A:

  • 时间起始范围不同,TIMESTAMP1970-2028datetime1000-9999
  • 存储空间不同,TIMESTAMP存储空间为4字节DATETIME存储空间为8字节
  • 时区,TIMESTAMP存储时间依赖于时区显示,DATETIME存储时间与时区无关
  • 默认值,TIMESTAMP不为空,后者为空

Q:什么类型可以用于存储二进制数据?

A:blob,Blob常常是数据库中用来存储二进制文件的字段类型。通常用于存储大量的数据,例如音频、视频、图片等文件,由于它们的大小,必须使用特殊的方式来处理(例如:上传、下载或者存放到一个数据库)。

Q:怎么存储emoji表情?

A:

Q:你了解 SQL 的执行流程吗?

A:为了更加直观,借用三元表达式的语法来描述一条 SQL 执行的流程。

  1. 首先检查 SQL 是否有执行的权限? 查询结果缓存 :返回报错信息;
  2. 是否有缓存? 直接返回结果 :检查 SQL 是否有语法错误;
  3. 语法正确? MySQL 的服务器对语句进行优化,确定执行方案 :
  4. 确定方案?调用数据库引擎接口,执行方案,返回执行结果。

Q:什么是 DDL 与 DML ?

A:是 DBMS 中的不同类型的语言指令集。

  • DDL:database definition language,定义或修改数据库结构的命令,例如:CREAT、ALTER、DROP、TRUNCATE(截断,命令用于快速删除表中的所有数据但不删除表本身。)
  • DML:database manipulation language,用于操作数据库中的数据的命令,例如CURD

架构篇

首先,收起你自认为架构篇很难理解的想法,我们还是从 MySQL 是一个房子入手。

Q:你是怎么理解 MySQL 的架构的?

A:MySQL 就相当于一个档案室,存放不同的档案,一个数据库好用,肯定有原因,架构也就是构成。那么一个快递驿站肯定包括下面这三部分:

  • 快递驿站APP–客户端(与用户交互的关键)
  • 工作人员–存储引擎(我 MySQL 学的不好,我猜应该是与存储规则相关的)
  • 快递货架–服务层(堆放数据,索引数据)

{{{{{{待画图!!!}}}}}}

MySQL 逻辑架构图主要分为三层:客户端、存储引擎、服务层

  1. 客户端层:这是与 MySQL 服务器交互的接口,它提供了用户与服务器进行通信的手段。客户端层处理连接请求、处理查询请求、认证用户权限以及执行与服务器之间的通信。此外,这一层还负责处理与服务相关的各种任务,例如管理连接、处理错误、诊断和调试等。
  2. Server 层:这一层是 MySQL 的核心,它包含了大多数 MySQL 的服务功能。这包括解析查询语句、分析查询计划、优化查询计划以及执行查询计划等。此外,Server 层还负责处理内置函数,如日期、时间、数学和加密函数等。对于跨存储引擎的功能,如存储过程、触发器和视图等,也都在这一层实现。这些功能对于整个数据库系统来说是至关重要的。
  3. 存储引擎层:这一层负责数据的存储和提取。存储引擎负责与底层操作系统交互,管理数据的存储位置、文件格式和索引等。不同的存储引擎具有不同的特点和性能,可以根据应用的需求选择适合的存储引擎。MySQL 支持多种存储引擎,如 InnoDB、MyISAM、Memory 等。存储引擎通过 API 与 Server 层进行通信,这些接口屏蔽了不同存储引擎之间的差异,使得上层的应用程序可以透明地访问底层的数据存储方式。

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Q:数据库调优,你是怎么做的

A:以下回答来自文心一言,待优化,回答要结合MySQL的架构以及存储引擎来说,以及自己的见解

数据库调优的方法有很多,以下是一些常见的调优方法:

  1. 定期优化重建数据库:定期对数据库进行优化和重建,可以消除数据库中的碎片和冗余数据,提高数据库的性能和稳定性。
  2. 减少磁盘写入操作:通过使用缓存技术、优化数据插入和更新操作、避免频繁的磁盘操作等手段,可以减少磁盘的写入操作,提高数据库的性能。
  3. 合理使用索引:索引是提高查询速度的重要手段,通过添加合适的索引可以加速查询操作。需要根据查询语句和表结构来确定需要添加的索引。
  4. 优化SQL语句:通过优化SQL语句,可以减少数据库的负载和提高查询效率。例如,避免使用SELECT * 语句,只查询需要的数据字段;避免在查询中使用复杂的子查询和连接查询等。
  5. 调整数据库参数:根据实际需求和性能测试结果,调整数据库的参数可以提高数据库的性能和响应速度。
  6. 使用存储过程和触发器:存储过程和触发器可以减少数据库的负载和提高数据处理效率。通过将常用的数据处理逻辑封装到存储过程和触发器中,可以减少对数据库的频繁操作。
  7. 数据库分区:对于大型数据库,可以采用分区技术将数据分散到不同的磁盘上,提高I/O处理能力和并发性能。
  8. 使用RAID技术:RAID技术可以提供高性能、高可靠性和高容错的存储系统,通过将数据分散到多个磁盘上,可以提高I/O处理能力和数据安全性。
  9. 使用缓存技术:缓存技术可以减少磁盘访问次数和提高数据处理速度。例如,使用内存缓存来存储经常访问的数据,减少对磁盘的访问次数。
  10. 定期备份数据:定期备份数据可以防止数据丢失和灾难性故障,同时也可以提高数据处理效率和安全性。

这些方法可以根据实际情况选择使用,但需要注意的是,数据库调优是一个复杂的过程,需要综合考虑系统硬件、应用程序和数据等方面的因素。因此,在进行数据库调优时,建议根据实际情况进行测试和评估,以确保达到最佳的效果。

Q:你知道三种存储引擎的区别吗?

A:

功能MlSAMMEMORYInnoDB
存储限制256TBRAM64TB
支持事务NoNoYes
支持全文索引YesNoYes
支持树索引YesYesYes
支持哈希索引NoYesYes
支持数据缓存NoN/AYes
支持外键NoNoYes

怎么选择存储引擎的使用?

  1. 想用事务安全,并要求实现并发控制,用InnoDB
  2. 主要用来查询与插入记录,用MyISAM
  3. 临时存放数据,不考虑安全,用MEMORY

tips:存储引擎是基于数据表的,所以一个数据库的多个表可以根据实际业务,来使用不同的存储引擎,以此提高整个数据库的性能

区别MyISAMInnoDB
存储结构每个表存储成3个文件:表定义文件(.frm)数据文件(.MYD)索引文件(.MYI)所有表存放于同一数据文件,也可能多个文件或者独立的表空间文件,表的大小一般为2G
事务不支持支持
最小锁粒度表级锁,更新会锁表,导致其他查询与插入阻塞行级锁
索引类型非聚簇索引,B树聚簇索引,B+树
主键可无如未设置,自动生成(用户不可见)
外键不支持支持
表行数存有缓存,直接取出需要遍历整个表

🆗架构篇就到这里,有没发现,似乎MySQL的基础架构也就这回事,也没啥难点。最后强调一点,当我们试图学会一门知识的时候,不要机械记忆,重要的是融会贯通(内心OS:啥子贯通?不就是理论翻译成人话吗?),找到适合自己记忆的方法。


我的 MySQL 随笔
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Author
WLei224
Posted on
November 16, 2023
Updated on
December 18, 2023
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