【java面试系列之数据库篇】数据库存储引擎、索引、事务、视图、优化

一、MySQL存储引擎－－MyISAM与InnoDB区别

1. 结论

如果不清楚自己应该用什么引擎，那么请选择InnoDB，Mysql5.5+的版本默认引擎都是InnoDB，早期的Mysql版本默认的引擎是MyISAM

2. MyISAM 和 InnoDB的适用场景

MyISAM适合：(1)做很多count 的计算；(2)插入不频繁，查询非常频繁；(3)没有事务。

InnoDB适合：(1)可靠性要求比较高，或者要求事务；(2)表更新和查询都相当的频繁，并且表锁定的机会比较大的情况。

3.MyISAM 和 InnoDB的区别

1)MyISAM类型不支持事务处理等高级处理，而InnoDB类型支持

2)MyISAM表不支持外键

3)在执行数据库写入的操作（insert,update,delete）的时候，MyISAM表会锁表，而innodb表会锁行

4)当你的数据库有大量的写入、更新操作而查询比较少或者数据完整性要求比较高的时候就选择innodb表。当你的数据库主要以查询为主，相比较而言更新和写 入比较少，并且业务方面数据完整性要求不那么严格，就选择MyISAM表。因为MyISAM表的查询操作效率和速度都比innodb要快

二、数据库索引

1. 为什么需要数据库索引？

数据库索引就好比是书的目录，当我们进行查询时，可以不需要进行全表扫描，从而提高查询的效率。

2. 索引是什么？

一个索引是存储的表中一个特定列的值数据结构（最常见的是B-Tree）。索引是在表的列上创建。索引是一种数据结构 。B-Tree 是最常用的用于索引的数据结构。因为它们是时间复杂度低， 查找、删除、插入操作都可以可以在对数时间内完成。另外一个重要原因存储在B-Tree中的数据是有序的。索引存储了指向表中某一行的指针

3. 如何使用SQL创建索引？

CREATE INDEX name_index ON Employee (Employee_Name)

4. MySQL的索引类型

索引分为聚簇索引和非聚簇索引两种，聚簇索引是按照数据存放的物理位置为顺序的，而非聚簇索引就不一样了；聚簇索引能提高多行检索的速度，而非聚簇索引对于单行的检索很快。

1. 普通索引

这是最基本的索引，它没有任何限制，比如上文中为title字段创建的索引就是一个普通索引，MyIASM中默认的BTREE类型的索引，也是我们大多数情况下用到的索引。

2. 唯一索引

与普通索引类似，不同的就是：索引列的值必须唯一，但允许有空值（注意和主键不同）。如果是组合索引，则列值的组合必须唯一，创建方法和普通索引类似。

3. 全文索引

FULLTEXT索引仅可用于 MyISAM 表。

4. 组合索引

平时用的SQL查询语句一般都有比较多的限制条件，所以为了进一步榨取MySQL的效率，就要考虑建立组合索引。

三、事务

什么是事务？

事务（Transaction）是并发控制的基本单位。所谓的事务，它是一个操作序列，这些操作要么都执行，要么都不执行，它是一个不可分割的工作单位。例如，银行转账工作：从一个账号扣款并使另一个账号增款，这两个操作要么都执行，要么都不执行。所以，应该把它们看成一个事务。事务是数据库维护数据一致性的单位，在每个事务结束时，都能保持数据一致性。

.事务具有4个基本特征

事务具有以下4个基本特征。

● Atomic（原子性）：事务中包含的操作被看做一个逻辑单元，这个逻辑单元中的操作要么全部成功，要么全部失败。

● Consistency（一致性）：只有合法的数据可以被写入数据库，否则事务应该将其回滚到最初状态。

● Isolation（隔离性）：事务允许多个用户对同一个数据进行并发访问，而不破坏数据的正确性和完整性。同时，并行事务的修改必须与其他并行事务的修改相互独立。

● Durability（持久性）：事务结束后，事务处理的结果必须能够得到固化。

四、视图

1.什么是视图？

通俗的讲，视图就是一条SELECT语句执行后返回的结果集。所以我们在创建视图的时候，主要的工作就落在创建这条SQL查询语句上。

2.视图特性

视图是对若干张基本表的引用，一张虚表，查询语句执行的结果，不存储具体的数据（基本表数据发生了改变，视图也会跟着改变）；

可以跟基本表一样，进行增删改查操作(ps:增删改操作有条件限制)；

3.优点

方便操作，特别是查询操作，减少复杂的SQL语句，增强可读性；

更加安全，数据库授权命令不能限定到特定行和特定列，但是通过合理创建视图，可以把权限限定到行列级别；

4.使用场景

权限控制的时候，不希望用户访问表中某些含敏感信息的列，比如salary…

关键信息来源于多个复杂关联表，可以创建视图提取我们需要的信息，简化操作；

五、数据库性能优化

1.数据库设计层面

1).尽可能使用更小的整数类型.(mediumint就比int更合适).

2).尽可能的定义字段为not null,除非这个字段需要null.

3).如果没有用到变长字段的话比如varchar,那就采用固定大小的纪录格式比如char.

4).表的主索引应该尽可能的短.这样的话每条纪录都有名字标志且更高效.

5).只创建确实需要的索引。

6).所有数据都得在保存到数据库前进行处理。

7).所有字段都得有默认值。

8).在某些情况下,把一个频繁扫描的表分成两个速度会快好多。在对动态格式表扫描以取得相关记录时，它可能使用更小的静态格式表的情况下更是如此。

2.SQL语句层面

1).对查询进行优化，应尽量避免全表扫描，首先应考虑在 where 及 order by 涉及的列上建立索引

2).最好不要给数据库留NULL，尽可能的使用 NOT NULL填充数据库.

3).文件、图片等大文件用文件系统存储，不用数据库,数据库只存储路径。