张维鹏的博客

1、数据库中的范式：（1）第一范式（1NF）：指表的列不可再分，数据库中表的每一列都是不可分割的基本数据项，同一列中不能有多个值；（2）第二范式（2NF）：在 1NF 的基础上，还包含两部分的内容：一是表必须有一个主键；二是表中非主键列必须完全依赖于主键，不能只依赖于主键的一部分；（3）第三范式（3NF）：在2NF 的基础上，消除非主键列对主键的传递依赖，非主键列必须直接依赖于主键。（4）BC范式（BCNF）：在 3NF 的基础上，消除主属性对于码部分的传递依赖2、SQL语句的执..

一、MySQL索引的数据结构：常见的索引的数据结构有：B+Tree、Hash索引。1、Hash索引：MySQL中，只有Memory存储引擎支持hash索引，是Memory表的默认索引类型。hash索引把数据以hash值形式组织起来，因此检索效率非常高，可以一次定位。hash索引的缺点：（1）Hash索引仅能满足等值的查询，不能满足范围查询、排序。因为数据在经过Hash算法后，其大小关系就可能发生变化。（2）当创建组合索引时，不能只适用组合索引的部分列进行查询。因为hash索引是把多

一、索引优化规则：1、union、in、or 都能够命中索引，建议使用 in：（1）union：能够命中索引，并且MySQL耗费的CPU最少。select * from doc where status=1union allselect * from doc where status=2;（2）in：能够命中索引，查询优化耗费的CPU比union all多，但可以忽略不计，一般情况下建议使用in。select * from doc where status in...

减少 IO 次数可以在很大程度上提高数据库操作的性能。由于MySQL数据库是基于行存储的数据库，而数据库IO操作的时候是以 page 的方式，也就是说，如果我们每行记录所占用的空间量减小，就会使每个 page 中可存放的数据行数增大，那么每次 IO 可访问的行数也就增多了。反过来说，处理相同行数的数据，需要访问的 page 就会减少，也就是 IO 操作次数降低，直接提升性能。此外，由于我们的内存是有限的，增加每个page中存放的数据行数，就等于增加每个内存块的缓存数据量，同时还会提升内存换中数据命中的几率

数据库属于 IO 密集型的应用程序，其主要职责就是数据的管理及存储工作。而我们知道，从内存中读取一个数据库的时间是微秒级别，而从一块普通硬盘上读取一个IO是在毫秒级别，二者相差3个数量级。所以，要优化数据库，首先第一步需要优化的就是 IO，尽可能将磁盘IO转化为内存IO。本文先从 MySQL 数据库IO相关缓存参数的角度来介绍可以通过哪些参数进行IO优化：一、参数说明：1、query_cache_size / query_cache_type （global）：Query cache 主要.

一、客户端的MySQL驱动：我们的系统在和 MySQL 数据库进行通信前，需要先和数据库建立连接，而这个功能就是由MySQL驱动底层帮我们完成的，建立完连接之后，我们只需要发送 SQL 语句就可以执行 CRUD 了。如下图所示：一次 SQL 请求就会建立一个连接，多个请求就会建立多个连接。假设我们的系统是部署在 tomcat 容器中的，tomcat 是可以并发处理多个请求的，这就会导致多个请求会去建立多个连接，然后使用完再都去关闭，这样会有什么问题呢？Java系统在通过 MySQL 驱动 和 .

数据库的事务是并发控制的基本单位，是指逻辑上的一组操作，要么全部执行，要么全部不执行。1、事务的特性：（1）原子性：事务是一个不可分割的工作单元，事务里的操作要么都成功，要么都失败，如果事务执行失败，则需要进行回滚。（2）隔离性：事务的所操作的数据在提交之前，对其他事务的可见程度。（3）持久性：一旦事务提交，它对数据库中数据的改变就是永久的。（4）一致性：事务不能破坏数据的完整性和业务的一致性。

MySQL锁机制的基本工作原理就是，事务在修改数据库之前，需要先获得相应的锁，获得锁的事务才可以修改数据；在该事务操作期间，这部分的数据是锁定，其他事务如果需要修改数据，需要等待当前事务提交或回滚后释放锁。（1）按锁的粒度划分：表级锁、行级锁、页级锁；（2）按锁的类型划分：共享锁（S锁）、排他锁（X锁）；（3）按锁的使用策略划分：乐观锁、悲观锁；

MySQL主从复制的原理：Slave从Master获取binlog二进制日志文件，然后再将日志文件解析成相应的SQL语句在从服务器上重新执行一遍主服务器的操作，通过这种方式来保证数据的一致性。由于主从复制的过程是异步复制的，因此Slave和Master之间的数据有可能存在延迟的现象，只能保证数据最终的一致性。在master和slave之间实现整个复制过程主要由三个线程来完成

读写分离解决的是，数据库的写操作，影响了查询的效率，所以读写分离适用于读远大于写的场景。读写分离的实现基础是主从复制，主数据库利用主从复制将自身数据的改变同步到从数据库集群中，然后主数据库负责处理写操作（当然也可以执行读操作），从数据库负责处理读操作，不能执行写操作。并可以根据压力情况，部署多个从数据库提高读操作的速度，减少主数据库的压力，提高系统总体的性能。

分区就是将表的数据按照特定规则存放在不同的区域，也就是将表的数据文件分割成多个小块，在查询数据的时候，只要知道数据数据存储在哪些区域，然后直接在对应的区域进行查询，不需要对表数据进行全部的查询，提高查询的性能。同时，如果表数据特别大，一个磁盘磁盘放不下时，我们也可以将数据分配到不同的磁盘去，解决存储瓶颈的问题，利用多个磁盘，也能够提高磁盘的IO效率，提高数据库的性能常见的分区类型有：Range分区、List分区、Hash分区、Key分区

执行计划：执行计划是数据库根据SQL语句和相关表的统计信息作出的一个查询方案，这个方案是由查询优化器自动分析产生的。使用explain关键字可以模拟优化器执行SQL查询语句，从而知道MySQL是如何处理你的SQL语句的，分析你的select 语句或是表结构的性能瓶颈，让我们知道select 效率低下的原因，从而改进我们的查询。explain的结果如下：下面是有关各列的详细...

数据库的优化方法：1、设计符合范式的数据库；2、选择合适的存储引擎；3、SQL表结构、字段优化；4、SQL语句优化与索引优化；5、读写分离：主数据库负责写操作，从数据库负责读操作。6、分库分表：垂直切分与水平切分。7、分区：将表的数据按照特定的规则放在不同的分区，提高磁盘的IO效率，提高数据库的性能。8、数据库参数优化：IO参数、CPU参数；9、硬件；10、数据库集群；

按照“数据库规范化”对表进行设计，其目的就是减少数据库中的数据冗余，以增加数据的一致性。常见的范式有1NF、2NF、3NF、BCNF。下面对这几种常见的范式进行简要分析。 1、1NF(第一范式)：第一范式，就是数据表的列不可再分，数据库表中的每一列都是不可分割的基本数据项，同一列中不能有多个值，即实体中的某个属性不能有多个值或者不能有重复的属性。看下面数据表，对于选课列明显是可...

一、什么是存储引擎：数据库存储引擎是数据库底层软件组织，数据库管理系统使用数据引擎进行创建、查询、更新和删除数据。不同的存储引擎提供不同的存储机制、索引技巧、锁定水平等功能，使用不同的存储引擎，还可以获得特定的功能。MySql的核心就是存储引擎，存储引擎是基于表的，而非数据库。（1）查看Mysql的存储引擎信息：mysql > show engines;查...

 一、视图的定义：视图（View）是从一个或者多个表（或视图）导出的表，其内容由查询定义。视图是一个虚拟表，数据库中只存储视图的定义，不存储视图对应的数据，在对视图的数据进行操作时，系统根据视图的定义去操作相应的基本表。可以说，视图是在基本表之上建立的表，它的结构和内容都来自基本表，依据基本表存在而存在。一个视图可以对应一个基本表，也可以对应多个基本表。视图是基本表的抽象和在逻辑意义上...

 一、存储过程：SQL语句需要先编译然后执行，而存储过程是一组为了完成特定功能的SQL语句集，经编译后存储在数据库中，用户通过指定存储过程的名字并给定参数（如果该存储过程带有参数）来调用它。存储过程是可编程的函数，在数据库中创建并保存，可以由SQL语句和控制结构组成。当想要在不同的应用程序或平台上执行相同的函数，或者封装特定功能时，存储过程是非常有用的。数据库中的存储过程可以看做是对编...

 一、什么是触发器：触发器是与表有关的数据库对象，当触发器所在表上出现指定事件并满足定义条件的时候，将执行触发器中定义的语句集合。触发器的这种特性可以协助应用在数据库端确保数据的完整性。触发器是一个特殊的存储过程，不同的是存储过程要用call来调用，而触发器不需要使用call，也不需要手工调用，它在插入，删除或修改特定表中的数据时触发执行，它比数据库本身标准的功能有更精细和更复杂的数据控制...

 一、什么是游标：游标，就是游动的标识，可以充当指针的作用，使用游标可以遍历查询数据库返回的结果集中的所有记录，但是每次只能提取一条记录，即每次只能指向并取出一行的数据，以便进行相应的操作。例如：我们写一条select查询语句，按理上会一下子给我们查询出所有的结果。这时候我们想对每一条查询的结果数据进行一条条获取并筛选，这时候我们相当于对查询的结果集进行筛选，那么这个过程就需要使用到游...

MySQL自增主键auto_increment原理；MySQL的innodb_autoinc_lock_mode参数说明；MySQL的AUTO-INC锁原理；自增主键出现间隙不连续现象的定位；