10道精选MySQL面试题
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2024-01-23
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10 道精选 MySQL 面试题
一、索引原理与使用
1. 请简述 B 树和 B+树在 MySQL 数据库索引中的应用，并解释为什么 InnoDB 存储引擎
选择使用 B+树作为索引结构？
B 树（B-Tree）： B 树是一种自平衡的多路搜索树，每个节点包含多个键值和指针，所
有叶子节点到根节点的最大路径长度相等。在 MySQL 中，B 树主要用于文件系统及一些
旧版本的数据库引擎，如 MyISAM 的全文索引。但在 InnoDB 存储引擎中，虽然原理上可
以使用 B 树，但实际实现时选择了 B+树作为索引结构。B+树（B+ Tree）： B+树是 B
树的一种变体，在 MySQL 的 InnoDB 存储引擎中被广泛用于索引组织数据。
相比 B 树，B+树有以下特点：叶子节点形成一个有序链表，方便范围查询；非叶子节点
不存储数据，仅存储键值和指向子节点的指针，这样可以增大每个节点存储的键值数量，
减少树的高度，使得磁盘 I/O 更少；所有的查询操作最终都会落在叶子节点上，而这些
叶子节点通常顺序排列在磁盘上，有利于进行批量读取优化。
为什么 InnoDB 选择 B+树作为索引结构：
①减少磁盘 I/O 次数：由于 B+树的非叶子节点不存储数据，每个节点可以容纳更多的
键值，因此树高较低，这大大减少了磁盘 I/O 次数，提高数据检索效率。
②顺序访问特性：B+树叶子节点间通过指针链接，对于范围查询非常高效，只需一次或
少量 I/O 即可获取大量连续的数据记录。
③全节点覆盖：对于主键查询或覆盖索引查询，可以直接从 B+树索引中取得所需的所
有数据，无需额外访问数据行。
2. 在什么情况下，查询优化器会选择不使用索引？如何通过 EXPLAIN 分析 SQL 语句
的执行计划？
查询优化器不使用索引的情况： 查询优化器基于成本估算可能会选择不使用索引的情
况包括但不限于以下几种：索引未覆盖查询条件，或者索引列没有足够的区分度，查询
优化器判断全表扫描可能更快；查询条件中使用了表达式、函数操作索引列，导致索引
失效；对于小表，全表扫描的成本低于维护索引查找的成本；当需要对索引列进行排序，
但是排序方向与索引顺序相反或需要其他字段参与排序时，也可能放弃使用索引。
通过 EXPLAIN 分析 SQL 语句的执行计划： EXPLAIN 关键字可以帮助我们查看 SQL 查询
的具体执行计划，它会展示 MySQL 如何执行 SELECT 语句，包括是否使用索引、表连接
顺序、临时表的创建与否以及查询优化器预计的行数等信息。
二、事务处理与隔离级别
3. 描述一下 MySQL 事务的 ACID 特性，并举例说明每种特性的实际应用场景。
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