剑指Offer——知识点储备-数据库基础
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了剑指Offer——知识点储备-数据库基础相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
剑指Offer——知识点储备-数据库基础
数据库
事务
事务的四个特性(ACID)：
原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）、隔离性（Isolation）、持久性（Durability）
- （1）原子性
整个事务中的所要操作要么全部提交成功，要么全部失败回滚。
- （2）一致性
保证数据库中的数据操作之前和操作之后的一致性。（比如用户多个账户之间的转账，但是用户的总金额是不变的）
- （3）隔离性
隔离性要求一个事务对数据库中数据的修改，在未提交完成前对于其它事务是不可见的。（即事务之间要串行执行）
在SQL标准中定义了四种隔离性：（下面隔离性是由低到高，并发性由高到低）
- 1）未提交读 最低的隔离等级，允许其他事务看到没有提交的数据，会导致脏读。
- 2）已提交读
由于数据库是读写分离，事务读取的时候获取读锁，但是在读完之后立即释放，释放读锁之后，就可能被其他事务修改数据，再进行读是就发现前后读取数据的结果不同，造成不可重复读。（读锁不需要事务提交后释放，而写锁需要事务提交后释放） - 3）可重复读
所有被select获取的数据都不能被修改，这样就可以避免一个事务前后读取不一致的情况。但是没有办法控制幻读，因为这个时候其他事务不能更改所选的数据，但是可以增加数据； - 4）可串行化
所有事务一个接着一个执行，这样可以避免幻读，对于基于锁来实现并发控制的数据库来说，串行化要求在执行范围查询的时候，需要获取范围锁，如果不是基于锁实现并发控制的数据库，则检查到有违反串行操作的事务时，需回滚该事务。 - 总结：四个级别逐渐增强，每个级别解决问题，事务级别越高，性能越差，大多数环境下（read committed就可以用了）
隔离级别 脏读 不可重复读 幻读
未提交读（read uncommitted） 可能 可能 可能
已提交读（read committed） 不可能 可能 可能
可重复读（repeatable read） 不可能 不可能 可能
可串行化（serializable） 不可能 不可能 不可能
- 总结：未提交读会造成脏读—>已提交读解决脏读，但会造成不可重复读—>可重复读解决读取结果前后不一致的情况，但是造成幻读（以前没有，现在有）—>可串行化解决了幻读，但是增加很多范围锁，可能会造成锁超时；
- （4）持久性 一旦事务提交，则其所做的修改就会永久保存到数据库中，此时即使系统崩溃，已提交的修改数据也不会丢失。
脏读、不可重复读和幻读
- （1）脏读（针对回滚的操作）：事务T1更新了一行记录的内容，但是并没有提交所做的修改，事务T2读取更新后的行，然后T1执行了回滚操作，取消了刚才所做的修改。现在T2读取的行数就无效了（一个事务读取了另一个事务）;
- （2）不可重复读（针对修改的操作）：事务T1读取了一行记录，紧接着T2修改了T1刚才读取的那一行记录，然后T1又再次读取这行记录，发现与刚才读取的结果不同。
- （3）幻读（针对更新的操作）：事务T1读取一条指定的where子句所返回的结果集，然后T2事务新插入一行记录，这行记录恰好可以满足T1所使用的查询条件。然后T1再次对表进行检索，但又看到了T2插入的数据。（第一次没看到，第二次看到了）
索引
2.1 数据库索引的优缺点以及什么时候数据库索引失效？
索引的特点
（1）可以加快数据库的检索速度；
（2）只能创建在表上，不能创建到视图上；
（3）既可以直接创建又可以间接创建；
（4）可以在优化隐藏中使用索引；
（5）使用查询处理器执行sql语句，在一个表上，一次只能使用一个索引。
索引的优点
（1）创建唯一性索引，保证数据库表中每一行数据的唯一性；
（2）大大加快数据的检索速度，这是创建索引的最主要原因；
（3）加速数据库表之间的链接，特别是在实现数据库的参考完整性方面特别有意义；
（4）在使用分组和排序子句进行检索时，同样可以显著减少查询中分组和排序的时间；
（5）通过使用索引，可以在查询中使用优化隐藏器，提高系统的性能；
索引的缺点
（1）创建索引和维护索引要耗费时间，这种时间随着数量的增加而增加；
（2）索引需要占用物理空间，除了数据表占用数据空间之外，每一个索引还要占用一定的物理空间，如果建立聚集索引，那么需要的空间就会更大；
（3）当对表中的数据进行增加、删除和修改的时候，索引也需要维护，降低数据维护的速度；
索引分类
（1）普通索引(它没有任何限制。)
（2）唯一性索引(索引列的值必须唯一，但允许有空值。)
（3）主键索引(一种特殊的唯一索引，不允许有空值。一般是在建表的时候同时创建主键索引。)
（4）组合索引
（5）聚集索引 按照每张表的主键构造一颗B+树，并且叶节点中存放着整张表的行记录数据，因此也让聚集索引的叶节点成为数据页。
（6）非聚集索引(辅助索引)(页节点不存放一整行记录)。
索引失效
（1）如果条件中有or，即使其中有条件带索引，也不会使用（尽量少用or）;
（2）Like查询是以%开头，例如SELECT * FROM mytable WHEREt Name like’%admin’;
（3）如果列类型是字符串，那一定要在条件中使用引号引起来，否则不会使用索引;
各引擎支持索引：（核心弄懂B-Tree索引）
MyISAM，InnoDB,Memonry三个常用mysql引擎类型比较
索引 MyISAM索引 InnoDB索引 Memonry索引
B-tree索引 支持 支持 支持
Hash索引 不支持 不支持 支持
R-Tree索引 支持 不支持 不支持
Full-text索引 不支持 暂不支持 不支持
数据库中的索引结构？什么情况下适合建索引？
数据库中的索引结构？
因为在使用二叉树的时候，由于二叉树的深度过大而造成I/O读写过于频繁，进而导致查询效率低下。因此采用多路树结构，B树的各种操作能使B树保持较低的高度。
B树又叫平衡多路查找树，一棵m阶的B树特性如下：
- 1.树中每个结点最多含有m个孩子（m>=2）;
- 2.除根结点和叶子结点外，其他每个结点至少有（ceil（m/2））个孩子（其中ceil（x）是一个取上限的函数）；
- 3.根结点至少有2个孩子（除非B树只包含一个结点：根结点）;
- 4.所有叶子结点都出现在同一层，叶子结点不包含任何关键字信息（可以看做是外部结点或查询失败的结点，指向这些结点的指针都为null）;（注：叶子结点只是没有孩子和指向孩子的指针，这些结点也存在，也有元素，类似红黑树中，每一个null指针即当做叶子结点，只是没画出来而已）
B+树
在什么情况下适合建立索引?
（1）为经常出现在关键字order by, group by, distinct后面的字段，建立索引;
（2）在union等集合操作的结果集字段上建立索引，其建立索引的目的同上;
（3）为经常用作查询选择的字段，建立索引;
（4）在经常用做表链接的属性上，建立索引;
（5）考虑使用索引覆盖，对数据很少被更新的表，如果用户经常只查询其中的几个字段，可以考虑在这几个字段上建立索引，从而将表的扫描改变为索引的扫描。
Mysql语法顺序
即当sql中存在下面的关键字时，它们要保持这样的顺序：
select[distinct]、from、join（如left join）、on、where、group by、having、union、order by、limit;
Mysql执行顺序
即在执行时sql按照下面的顺序进行执行：
from、on、join、where、group by、having、select、distinct、union、order by
group by要和聚合函数一起使用，例如:
select a.Customer,sum(a.OrderPrice) from orders a where a.Customer=’Bush’ or a.Customer = ‘Adams’ group by a.Customer
实现多表查询(内连接)
select u.uname,a.addr from lm_user u inner join lm_addr a on u.uid = a.uid;
使用select from where同样可以实现
select u.uname,a.addr from lm_user u, lm_addr a where u.uid = a.uid;
存储过程
delimiter
以上是关于剑指Offer——知识点储备-数据库基础的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章