说一说执行一条查询SQL查询语句的过程

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  • 会经过连接器、查询缓存、解析器、优化器、执行器、存储引擎这些模块
  • 连接器负责建立连接、校验用户身份、接受客户端的SQL语句
  • 在查询缓存中，如果命中缓存，直接返回
  • 分析器对SQL语句进行语法分析、词法分析
  • 优化器会基于查询成本的考虑，对每个索引进行成本分析，从中选择查询成本最小的执行计划。同时缓存记录给查询缓存
  • 执行器会根据执行计划来执行查询语句，从存储引擎中读取记录，返回给客户端

MySQL存储引擎有哪些

有InnoDB、MyISAM、Memory

InnoDB是MySQL默认的存储引擎，支持事务、行级锁，具有事务提交、回滚和崩溃恢复功能

MyISAM和InnoDB有什么区别

从数据存储、B+树结构、锁粒度、事务这四个角度来分析

  • 数据存储：InnoDB存储数据采取的是索引组织表，在索引组织表中，索引即数据，数据即索引，因此表数据和索引数据在同一个文件中。MyISAN存储数据采用的是堆表，数据和索引分开存储，因此表数据和索引数据分别放在不同的两个文件中
  • 索引组织表有两个优势：1. 在索引组织表中，索引和数据在同一个B+树，相比非聚簇索引每次查询都需要回表，因此聚簇索引中获取数据比非聚簇索引快。2. 在索引组织表中，如果记录的非索引记录发生了变化，则其他索引无须进行维护。而当堆表中的位置发生了变化，那么所有的索引地址都需要更新
  • B+树结构：InnoDB引擎B+树叶子节点存储索引+数据，MyISAM引擎叶子节点存储索引+数据地址
  • 锁粒度：InnoDB引擎支持行级锁，MyISAM不支持行级锁，支持表锁。因为MyISAM引擎不支持聚簇索引，所以无法实现行锁，出现多条线程同时读写数据时，只能锁住整张表。而InnoDB由于支持聚簇索引，每个索引最终都会指向聚簇索引中的索引键，因此出现并发事务时，InnoDB只需要锁住聚簇索引的数据即可，而不需要锁住整张表，因此并发性能更高
  • 事务：InnoDB支持事务，MyISAM不支持事务。使用InnoDB存储引擎的表，可以借助undo-log日志实现事务机制，支持多条SQL组成一个事务，可以保证发生异常的情况下，组成这个事务的SQL到底回滚还是提交。而MyISAM并未设计类似的技术，在启动时不会在内存中构建undo_log_buffer缓冲区，磁盘中也没有相应的日志文件，因此MyISAM并不支持事务机制

MySQL为什么选择InnoDB作为默认引擎

最主要原因是InnoDB支持事务，其他引擎不支持

  • 事务支持：InnoDB支持事务，保证了ACID（原子性、一致性、隔离性、持久性），MyISAM是不支持事务的
  • 并发性能：InnoDB因为支持聚簇索引，可以使用行级锁，在并发条件下只需要对行数据加锁，不需要对整张表加锁。而MyISAM只能对整张表加锁，并发效率低
  • 崩溃恢复：InnoDB通过redolog日志实现了崩溃恢复，保证了数据了持久性和一致性。MyISAM不支持崩溃恢复

用count(*)哪个存储引擎会更快

在MyISAM中，每张数据表都有一个meta信息维护了row_count的值，由表级锁一致性，直接读取row_count的值就是count函数的执行结构。

因此如果查询语句中没有where查询条件，MyISAM更快。如果有where查询条件性能都差不多，都需要一行一行遍历地统计

NULL值是如何存储的？

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MySQL行格式会用NULL值列表来标记值为NULL的列，每个列对应一个二进制位，如果列的值为NULL，就会标记二进制位为1，否则是0。所以NULL值并不会存储在数据格式中的真实数据部分

char和varchar有什么区别？哪个性能更好

区别:

  • char是固定长度的字符串类型，它是数据库中占用固定的存储空间，无论存储的大小是多少，都会占用定义时的固定长度。如果存储的字符串长度小于定义的字符串长度，则会用空格填充。比如定义一个char（10）的字符串，但是只用了5字节，会自动填充5字节
  • varchar是变长长度的字符串类型，实际存储时占用实际字符串长度的大小。但是还需要额外1-2字节存储可变长字符串长度的空间

性能：

  • 站在CPU角度来看，理论上CHAR比VARCHAR快，因为VACHAR有一个长度标识参与运算
  • 但是在实际中，Innodb buffer pool 小于表大小时，磁盘读写成为了性能的关键因素。而VARCHAR更短，性能反而比CHAR高。但是当Innodb buffer pool足够大时，CHAR和VARCHAR性能差异不大

一个字段是VARCHAR(10)，但它实际上只有6个字节，那他在内存空间的大小是多少？在文件中的存储空间大小是多少？

varchar是可变长字符串长度，保存到文件中，只会存储实际使用的字符串大小。但是内存是按varchar最大值来固定分配大小。

因此在内存中会占用10字节。在文件中占用6字节，并且都会用1-2字节存储可变长字符串长度的空间

varchar可变长字符串长度的空间大小是1字节还是2字节取决什么？

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如果硬件内存特别大，MySQL缓存是否可以替代Redis

不能

  • bufferpool结构，日志技术，事务并发，存储模型等等模块，都是面向磁盘页而设计的，因此其首要目标不是减少内存代价，而是I/O代价。
  • 其次，Mysql查询走的是B+树索引，时间复杂度是O（logN），Redis有Hash数据对象的时候，查询复杂度是O（1）
  • 最后，MySQL在更新数据的时候，为了保证事务的隔离性，需要加锁，而Redis更新操作不需要加锁。还有MySQL为了保证数据的持久性，还需要刷盘redolog和binlog日志，Redis可以选择不持久化。因此即使buffer pool无限大，MySQL缓存的性能还是没有Redis好