MySql面试精选1-6
| 题号 | 题目 |
| 1 | Mysql索引用的是什么算法 |
| 2 | Mysql事务的基本要素 |
| 3 | Mysql的存储引擎 |
| 4 | Mysql事务隔离级别 |
| 5 | Mysql高可用方案有哪些 |
| 6 | Mysql中utf8和utf8mb4区别 |
1. Mysql索引用的是什么算法
Mysql 索引选用的是B+树,平衡二叉树的高度太高,查找可能需要较多的磁盘IO。B树索引占用内存较高(非叶子节点存储数据)。
B+树, 主要是查询效率高，O(logN)，可以充分利用磁盘预读的特性，多叉树，深度小，叶子结点有序且存储数据.
2. Mysql事务的基本要素(ACID)
- 原子性：事务是一个原子操作单元，其对数据的修改，要么全都执行，要么全都不执行。
- 一致性：事务开始前和结束后，数据库的完整性约束没有被破坏。
- 隔离性：同一时间，只允许一个事务请求同一数据，不同的事务之间彼此没有任何干扰。
- 持久性：事务完成后，事务对数据库的所有更新将被保存到数据库，不能回滚。
3. Mysql的存储引擎
- InnoDB存储引擎
InnoDB存储引擎支持事务，其设计目标主要面向在线事务处理（OLTP）的应用。
其特点是行锁设计，支持外键，并支持非锁定锁，即默认读取操作不会产生锁。从Mysql5.5.8版本开始，InnoDB存储引擎是默认的存储引擎。
- MyISAM存储引擎
MyISAM存储引擎不支持事务、表锁设计，支持全文索引，主要面向一些OLAP数据库应用。
InnoDB的数据文件本身就是主索引文件，而MyISAM的主索引和数据是分开的，也就是说通过索引回数据文件中根据偏移量获取行记录，速度非常快。
- Memory存储引擎
Memory存储引擎（之前称HEAP存储引擎）将表中的数据存放在内存中，如果数据库重启或发生崩溃，表中的数据都将消失。它非常适合用于存储临时数据的临时表，以及数据仓库中的纬度表。Memory存储引擎默认使用哈希索引，而不是我们熟悉的B+树索引。虽然Memory存储引擎速度非常快，但在使用上还是有一定的限制。比如，只支持表锁，并发性能较差，并且不支持TEXT和BLOB列类型。最重要的是，存储变长字段时是按照定常字段的方式进行的，因此会浪费内存。
其他存储引擎大家自行了解，这里不再过多设计，因为面试不会考的。
4. Mysql事务隔离级别
Mysql有四种事务隔离级别,默认的是可重复读.
| 事务隔离级别 | 脏读 | 不可重复读 | 幻读 |
| 读未提交 | 是 | 是 | 是 |
| 读已提交 | 否 | 是 | 是 |
| 可重复读 | 否 | 否 | 是 |
| 串行 | 否 | 否 | 否 |
- 读未提交(Read uncommitted)
一个事务可以读取另一个未提交事务的数据，最低级别，任何情况都无法保证。
- 所有事务都可以看到其他未提交事务的执行结果
- 本隔离级别很少用于实际应用，因为它的性能也不比其他级别好多少
- 该级别引发的问题是——脏读(Dirty Read)：读取到了未提交的数据
- 读已提交(Read committed)
一个事务要等另一个事务提交后才能读取数据，可避免脏读的发生。
- 这是大多数数据库系统的默认隔离级别（但不是MySQL默认的）
- 它满足了隔离的简单定义：一个事务只能看见已经提交事务所做的改变
- 这种隔离级别出现的问题是——不可重复读(Nonrepeatable Read),不可重复读意味着我们在同一个事务中执行完全相同的select语句时可能看到不一样的结果。
导致这种情况的原因可能有：
- 有一个交叉的事务有新的commit，导致了数据的改变;
- 一个数据库被多个实例操作时,同一事务的其他实例在该实例处理其间可能会有新的commit.
- 可重复读(Repeatable read)
就是在开始读取数据（事务开启）时，不再允许修改操作，可避免脏读、不可重复读的发生。
- 这是MySQL的默认事务隔离级别。
- 它确保同一事务的多个实例在并发读取数据时，会看到同样的数据行。
- 此级别可能出现的问题——幻读(Phantom Read)：当用户读取某一范围的数据行时，另一个事务又在该范围内插入了新行，当用户再读取该范围的数据行时，会发现有新的“幻影” 行。
- InnoDB存储引擎通过多版本并发控制(MVCC，Multiversion Concurrency Control)机制解决了该问题.InnoDB采用MVCC来支持高并发，实现了四个标准隔离级别。默认基本是可重复读，并且提供间隙锁（next-key locks）策略防止幻读出现。
- 串行(Serializable)
串行(Serializable)，是最高的事务隔离级别，在该级别下，事务串行化顺序执行，可以避免脏读、不可重复读与幻读。但是这种事务隔离级别效率低下，比较耗数据库性能，一般不使用。Mysql的默认隔离级别是Repeatable read。
- 这是最高的隔离级别.
- 它通过强制事务排序，使之不可能相互冲突，从而解决幻读问题。简言之,它是在每个读的数据行上加上共享锁。
- 在这个级别，可能导致大量的超时现象和锁竞争.
5. Mysql高可用方案有哪些
- 主从复制方案
这是MySQL自身提供的一种高可用解决方案，数据同步方法采用的是MySQL replication技术。MySQL replication就是从服务器到主服务器拉取二进制日志文件，然后再将日志文件解析成相应的SQL在从服务器上重新执行一遍主服务器的操作，通过这种方式保证数据的一致性。为了达到更高的可用性，在实际的应用环境中，一般都是采用MySQL replication技术配合高可用集群软件keepalived来实现自动failover，这种方式可以实现95.000%的SLA。
- MMM/MHA高可用方案
MMM提供了MySQL主主复制配置的监控、故障转移和管理的一套可伸缩的脚本套件。在MMM高可用方案中，典型的应用是双主多从架构，通过MySQL replication技术可以实现两个服务器互为主从，且在任何时候只有一个节点可以被写入，避免了多点写入的数据冲突。同时，当可写的主节点故障时，MMM套件可以立刻监控到，然后将服务自动切换到另一个主节点，继续提供服务，从而实现MySQL的高可用。
- Heartbeat/SAN高可用方案
在这个方案中，处理failover的方式是高可用集群软件Heartbeat，它监控和管理各个节点间连接的网络，并监控集群服务，当节点出现故障或者服务不可用时，自动在其他节点启动集群服务。在数据共享方面，通过SAN（Storage Area Network）存储来共享数据，这种方案可以实现99.990%的SLA。
- Heartbeat/DRBD高可用方案
这个方案处理failover的方式上依旧采用Heartbeat，不同的是，在数据共享方面，采用了基于块级别的数据同步软件DRBD来实现。DRBD是一个用软件实现的、无共享的、服务器之间镜像块设备内容的存储复制解决方案。和SAN网络不同，它并不共享存储，而是通过服务器之间的网络复制数据。
- NDB CLUSTER高可用方案
国内用NDB集群的公司非常少，貌似有些银行有用。NDB集群不需要依赖第三方组件，全部都使用官方组件，能保证数据的一致性，某个数据节点挂掉，其他数据节点依然可以提供服务，管理节点需要做冗余以防挂掉。缺点是：管理和配置都很复杂，而且某些SQL语句例如join语句需要避免。
6. Mysql中utf8和utf8mb4区别
MySQL在5.5.3之后增加了这个utf8mb4的编码，mb4就是most bytes 4的意思，专门用来兼容四字节的unicode。好在utf8mb4是utf8的超集，除了将编码改为utf8mb4外不需要做其他转换。当然，为了节省空间，一般情况下使用utf8也就可以了。
Mysql支持的 utf8 编码最大字符长度为 3 字节，如果遇到 4 字节的宽字符就会插入异常了。三个字节的 UTF-8 最大能编码的 Unicode 字符是 0xffff，也就是 Unicode 中的基本多文种平面(BMP)。任何不在基本多文本平面的 Unicode字符，都无法使用 Mysql 的 utf8 字符集存储。
包括 Emoji 表情(Emoji 是一种特殊的 Unicode 编码，常见于 ios 和 android 手机上)，和很多不常用的汉字，以及任何新增的 Unicode 字符等等。
Mysql 中保存 4 字节长度的 UTF-8 字符，需要使用utf8mb4 字符集，但只有5.5.3版本以后的才支持(查看版本：select version();)。因此呢，为了获取更好的兼容性，应该总是使用 utf8mb4 而非 utf8.
对于 CHAR 类型数据，utf8mb4 会多消耗一些空间，根据 Mysql 官方建议，使用 VARCHAR 替代 CHAR。
