面试常问的SQL优化

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面试官:索引优化策略有哪些?

参考博客

[1]https://blog.youkuaiyun.com/hguisu/article/details/5731629
[2]https://mp.weixin.qq.com/s/wRV2PWFmKLHa-scQLIiz-A
[3]https://hsutimes.club/article/108/
[4]https://blog.youkuaiyun.com/zly9923218/article/details/51007554
数据库索引原理及优化
[5]https://blog.youkuaiyun.com/suifeng3051/article/details/52669644

### SQL 常见面试题及答案解析 #### 1. 主键和外键的区别是什么? 主键(Primary Key)是唯一标识表中每一行的字段或字段组合,它不能包含重复值和空值(NULL)。主键用于确保数据的完整性和唯一性。外键(Foreign Key)是表中用于建立与其他表关联的字段,它指向另一个表的主键。外键约束确保了引用完整性,即外键的值必须在关联表的主键中存在,或者为 NULL。主键和外键的关系是数据库设计中实现一对多关系的基础。 #### 2. UPDATE 语句的正确语法是什么? UPDATE 语句用于更新表中的现有数据。其基本语法如下: ```sql UPDATE table_name SET column1 = value1, column2 = value2, ... WHERE some_column = some_value; ``` 需要注意的是,在 WHERE 子句中查找 NULL 值时应使用 `IS NULL`,而不是 `= NULL`。例如: ```sql UPDATE table_name SET column1 = value1 WHERE some_column IS NULL; ``` #### 3. 如何使用 GROUP BY 子句进行分组查询? GROUP BY 子句通常与聚合函数(如 COUNT、SUM、AVG、MAX、MIN)一起使用,用于将结果集按一个或多个列分组。例如,以下查询将学生表和成绩表连接,并按学生 ID 和姓名分组,计算每个学生的课程数和总成绩: ```sql SELECT a.id, a.name, COUNT(b.cid), SUM(b.score) FROM student a JOIN score b ON a.id = b.sid GROUP BY a.id, a.name; ``` 此查询通过 `JOIN` 操作连接了 `student` 和 `score` 表,并根据 `a.id` 和 `a.name` 进行分组,以确保每个学生的记录被正确聚合。 #### 4. 什么是数据库事务?它有哪些特性? 数据库事务是一组作为单个逻辑工作单元执行的操作。事务的特性通常被称为 ACID 特性,包括: - **原子性(Atomicity)**:事务中的所有操作要么全部成功,要么全部失败回滚。 - **一致性(Consistency)**:事务执行前后,数据库的完整性约束必须保持不变。 - **隔离性(Isolation)**:多个事务并发执行时,每个事务的执行不会受到其他事务的干扰。 - **持久性(Durability)**:事务一旦提交,其结果将永久保存在数据库中。 #### 5. 什么是索引?它有哪些优缺点? 索引是数据库中一种用于加速数据检索的结构。它类似于书籍的目录,可以帮助数据库快速定位到特定的数据行。常见的索引类型包括 B 树索引、哈希索引等。 **优点**: - 提高查询速度,尤其是在大数据量的情况下。 - 加速连接操作,尤其是外键上的索引。 - 优化排序和分组操作。 **缺点**: - 增加了存储空间的开销。 - 插入、更新和删除操作的速度可能会变慢,因为索引也需要维护。 - 如果索引设计不合理,可能会导致性能下降。 #### 6. 什么是视图?它的作用是什么? 视图是基于 SQL 查询结果的虚拟表。它不存储实际数据,而是保存查询语句。视图的作用包括: - 简化复杂的查询操作。 - 提供数据的安全性,通过限制用户访问特定的列或行。 - 实现逻辑上的数据独立性,即使底层表结构发生变化,视图可以保持不变。 #### 7. 什么是存储过程?它的优点是什么? 存储过程是一组预编译的 SQL 语句,存储在数据库中,可以通过名称调用。存储过程的优点包括: - 提高性能:存储过程在第一次执行时会被编译,之后可以直接调用,减少了网络传输和编译时间。 - 提高安全性:通过存储过程,可以限制用户直接访问表,而只能通过存储过程操作数据。 - 代码重用:存储过程可以在多个应用程序中重复使用。 - 简化复杂操作:可以将复杂的业务逻辑封装在存储过程中。 #### 8. 什么是触发器?它有哪些应用场景? 触发器是一种特殊的存储过程,它在特定的表上定义,并在某些事件(如 INSERT、UPDATE 或 DELETE)发生时自动执行。触发器的应用场景包括: - 数据验证:在插入或更新数据时,检查数据是否符合业务规则。 - 自动更新:当某个表的数据发生变化时,自动更新其他相关表的数据。 - 日志记录:记录对表的修改操作,用于审计或调试。 #### 9. 什么是连接(JOIN)?有哪些常见的连接类型? 连接是 SQL 中用于组合两个或多个表的行的操作。常见的连接类型包括: - **内连接(INNER JOIN)**:返回两个表中匹配的行。 - **左连接(LEFT JOIN)**:返回左表中的所有行,以及右表中与左表匹配的行;如果右表中没有匹配的行,则返回 NULL。 - **右连接(RIGHT JOIN)**:返回右表中的所有行,以及左表中与右表匹配的行;如果左表中没有匹配的行,则返回 NULL。 - **全连接(FULL JOIN)**:返回两个表中的所有行,如果没有匹配的行,则返回 NULL。 #### 10. 什么是子查询?它有哪些类型? 子查询是嵌套在另一个 SQL 查询中的查询。子查询可以出现在 SELECT、FROM 或 WHERE 子句中。常见的子查询类型包括: - **标量子查询**:返回单个值的子查询。 - **行子查询**:返回一行多列的子查询。 - **表子查询**:返回多行多列的子查询。 - **存在性子查询**:用于检查某个条件是否满足,通常与 EXISTS 或 NOT EXISTS 一起使用。
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