学习笔记知识点专项（数据库）
1.连接池的设计思路？
2.常见的数据库优化方法
1.数据分区
2.建立索引
3.缓存机制
4.加大虚存
5.分批处理
6.使用临时表和中间表
7.优化查询语句
8.使用视图
9.使用存储过程
10.排序来取代非顺序存储
3.索引的作用？优点缺点？什么样的字段适合建立索引？
索引就是一种特殊的查询表，数据库的搜索可以利用它加速对数据的检索。它很类似于现实生活中书的目录，不需要查询整本书内容就可以找到想要的数据。索引可以是唯一的，创建索引允许指定单个列或者是多个列。索引大大减少了服务器需要扫描的数据行数、帮助服务器避免进行排序和创建临时表，以及将随机I/O变为顺序I/O。
缺点：减慢数据录入的速度，同时也增加了数据库的尺寸大小，尤其是当表为特大型表时，创建和维护索引的开销很大。唯一、不为空、经常被查询的字段适合建索引。
4.在数据库中查询语句速度很慢，如何优化？
如果是大多数情况下是正常的，偶尔很慢，则有如下原因：
1.数据库在刷新脏页，例如redo log写满了，需要同步到磁盘
2.执行的时候，遇到锁，如表锁、行锁等。（减少表之间的关联）
如果这条SQL一直执行的很慢则：
1.没有用索引：例如该字段没有索引，由于对字段进行运算、函数操作导致无法用索引 ，解决办法：建索引
2.数据库选错了索引
优化：
1.建索引
2.减少表之间的关联
3.优化sql，尽量让sql很快定位数据，不要让sql做全表查询，应该走索引，把数据量大的表排在前面
4.简化查询字段，不用的字段就不用查询，对返回结果尽量控制，尽量返回少量数据
5.尽量用PreparedStatement来查询，不要用statement
5.触发器的作用？
触发器是一种特殊的存储过程，主要是通过事件来触发而被执行的。它可以强化约束，来维护数据的完整性和一致性，可以跟踪数据库内的操作从而不允许未经许可的更新和变化。可以联级运算。如：某表上的触发器上包含对另一个表的数据操作，而该操作又会导致该表触发器被触发。
6.什么是存储过程？用什么来调用？
存储过程是一个预编译的SQL语句，优点是允许模块化的设计，就是说只需创建一次，以后在该程序中就可以调用多次。如果某次操作需要执行多次SQL，使用存储过程比单纯SQL语句执行要快。
调用：可以用一个命令对象来调用存储过程，也可以供外部程序调用比如java程序。
7.存储过程的优缺点？
1.存储过程是预编译过的，执行效率高
2.存储过程的代码直接存放在数据库中，通过存储过程名直接调用，减少网络通讯
3.安全性高，执行存储过程需要有一定权限的用户
4.存储过程可以重复使用，可以减少数据库开发人员的工作量
缺点：移植性差
8.什么是事务？什么是锁？
事务：事务就是被绑定在一起作为一个逻辑工作单元的SQL语句分组，如果任何一个语句操作失败那么整个操作就被失败，以后操作就会回滚到操作前状态，或者是上一节点。为了确保要么执行，要么不执行，就可以使用事务。要将一组语句作为事务考虑，就需要用过ACID测试，即原子性，一致性，隔离性和持久性。
数据库开启事务命令：
1.start transaction：开启事务
2.rollback：回滚事务
3.commit：提交事务
事务的四大特性（ACID）：
原子性（Atomicity）：原子性是指事务是一个不可分割的工作单位，事务中的操作要么全部成功，要么全部失败，比如在同一事务中的SQL语句，要么全部执行成功，要么全部执行失败。
一致性（Consistency）：事务必须使数据库从一个一致性状态变换到另外一个一致性状态。事务前后数据的完整性必须保持一致。以转账为例，A向B转账，假设转账之前这两个用户的钱加起来总共2000元，那么A向B转账后，不管这两个账户怎么转，A用户的钱和B用户的钱加起来的总额还是2000，这个就是事务的一致性。
隔离性（Isolation）：事务的隔离性是多个用户并发访问数据库时，数据库为每一个用户开启的事务，不能被其他事务的操作数据所干扰，多个并发事务之间要相互隔离。
持久性（Durability）：持久性是指一个事物一旦被提交，它对数据库中数据的改变就是永久性的，接下来即使数据库发生故障也不应该对其有任何影响。
事务不考虑隔离性可能会引发的问题：
脏读：一个事物读取了另一个事务未提交的数据
不可重复读：在一个事务内读取表中的某一行数据，多次读取结果不同
幻读：行数不一样了
锁：在所有的DBMS中，锁是实现事务的关键，锁可以保证事务的完整性和并发性。与现实生活中的锁一样，它可以使某些数据的拥有者，在某段时间内不能使用某些数据或数据结构，当然锁是分级别的。
9.什么是视图？游标是什么？
视图：是一种虚拟的表，具有和物理表相同的功能，可以对视图进行增、删、改、查操作，视图通常是有一个表或者多个表的行或列的子集。对视图的修改会影响基本表，它使得我们获取数据更容易，想对比多表查询。
游标：是对查询出来的结果集作为一个但原来有效的处理。游标可以定在该单元中的特定行，从结果集的当前行检索一行或多行。可以对结果集当前行做修改，一般不会使用游标，但是需要逐条处理数据的时候，游标显得十分重要。
10.视图的优缺点？
优点：
1.对数据库的访问，因为视图可以有选择性的选取数据库里的一部分
2.用户通过简单的查询可以从复杂查询中得到结果
3.维护数据的独立性，视图可以从多个表检索数据
4.对于相同的数据可产生不同的视图
缺点：
查询视图时，必须把视图的查询转化成对基本表的查询，如果这个视图是由一个复杂的多表查询所定义，那么，就无法更改数据。
11.列举几种表连接方式，有什么区别？
内连接，外链接（左、右、全），自连接，交叉连接
内连接：只有两个元素表相匹配的才能在结果中显示。
交叉连接：笛卡尔效应，显示的结果是连接表数的乘机
左外连接：左边为驱动表，驱动表的数据全部显示，匹配表的不匹配的不会显示
右外连接：右边为驱动表，驱动表的数据全部显示，匹配表的不匹配的不会显示
全外连接：连接的表中不匹配的数据全部会显示出来
12.主键和外键的区别？
主键在本表中是唯一的、不可为空的
外键可以重复可以为空
外键和另一张表的主键关联，不能创建对应表中不存在的外键。
13.数据库三范式是什么？
第一范式：列不可再分
第二范式：行可以唯一区分，主键约束
第三范式：表的非主属性不能依赖于其他表的非主属性，外键约束
三大范式是一级一级依赖的，第二范式建立在第一范式上，第三范式建立在第一第二范式上。
14.MySQL索引使用B+树的原因是什么？
B+树的特点：B+树中，叶子结点包含了全部关键字，所有非叶子结点仅仅起到索引的作用。B+树中有两个头指针：一个指向根节点，另一个指向关键字最小的叶节点，因此，可以对B+树进行两种查找，一种是从最小关键字开始的顺序查找，另一种是从根节点开始进行多路查找。
由于B+树内结点去掉了data域，因此可以拥有更大的出度，检索效率会更高。这是优点之一。另一个优点是，B+树所有的Data域都在叶子结点，一般来说都会进行一个优化，就是将所有的叶子结点用指针串起来，这样遍历叶子结点就能获得全部数据，这样就能进行区间访问。
15.主键、外键的作用，索引的优点与不足？
主键：是表中的唯一标识。作用：保证实体的完整性，加快数据库的操作速度；增加新的表记录时，数据库会自动检索新纪录的主键值，不允许该值与其他表中记录的主键重复；数据库会按照主键值的顺序显示记录，如果没有设定主键，则按输入的顺序显示记录。
外键：是主键的从属，表示了两个表之间的联系。作用：使用外键可以避免冗余。
索引的优点：
1.通过创建唯一性的索引，可以保证表中数据的唯一性；
2.加快数据的检索速度；
3.加快表与表之间的连接；
4.在使用分组与排序数据检索时，可以显著检索分组与排序的时间；
5.在查询的过程中使用优化隐藏器，提高系统性能。
缺点：
1.创建索引需要时间，且随着数据量的增加而增加；
2.索引需要占用物理空间；
3.当对表中数据进行修改时，索引也要动态维护，降低了数据的维护速度。
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