MySQL FAQ

内容：

基础
索引 / 锁 / 事务 / 隔离级别
MVCC 底层
日志（redo/undo/binlog）
SQL 优化
主从复制与一致性
存储引擎
高可用 / 集群

MySQL 基础
InnoDB 索引
InnoDB 锁
事务与隔离级别
日志系统（undo/redo/binlog）
MVCC
SQL 调优
主从复制
高可用方案
大表优化
存储引擎对比
综合“难度提升题”

一、MySQL 基础

1. MySQL 的存储引擎有哪些？InnoDB 有什么特点？

🔥 InnoDB 是 MySQL 默认引擎，支持：

事务（ACID）
行级锁（最小锁粒度）
MVCC（高并发）
外键
B+Tree 索引
redo + undo 持久化机制

其它存储引擎：

引擎	特点
MyISAM	不支持事务、表级锁、读取快、崩溃可能丢数据
Memory	数据在内存、极快、重启丢失
Archive	仅支持 INSERT/SELECT（归档）

2. varchar 与 char 的区别？

char 固定长度：适合身份证号、MD5 等定长字段
varchar 可变长度：节省空间，适合字符串

3. FLOAT 和 DECIMAL 区别？

FLOAT：不精确，浮点运算
DECIMAL：精确计算（金融金额用它）

二、索引

4. 索引是什么？为什么能提高查询速度？

索引是用 B+Tree 组织的数据结构，使得：

查找复杂度从 O(n) -> O(log n)
范围查找连续（叶子节点链表）

5. B+Tree 为什么比 B-Tree 更适合作索引？

只有叶子节点存储数据（B-Tree 每个节点都存储数据）
非叶节点更小 -> 一个页面能存更多节点 -> 树更矮
顺序链指针支持 范围查询（BETWEEN/LIKE ‘xxx%’）

6. MySQL 何时使用索引？

精确匹配
范围查询（>, <, between）
前缀查询（like ‘abc%’）
join on 字段
order by 可优化（索引有序）

7. 哪些情况索引失效？

函数操作：where DATE(create_time) = ‘2024-01-01’
字段类型不一致：age = ‘20’
左模糊：LIKE ‘%abc’
OR 前后字段不一致
负向查询：!=, <>, NOT IN

8. 联合索引为什么遵循最左前缀？

因为 B+Tree 是按：(a,b,c) 从左到右排序组织的，不知道 a 的值，就无法定位 b,c。

9. 覆盖索引是什么？

查询字段全部在二级索引里，直接从 索引树 返回，不回表，速度极快。

例如：

SELECT id, name FROM user WHERE name='abc';

如果 name 是二级索引 -> 覆盖索引。

10. 回表是什么？

非主键索引只能取到主键，再去主键 B+Tree 中查真实行数据。

多一次 IO -> 较慢。

三、锁（行锁 / 间隙锁 / Next-Key）

11. MySQL 锁有哪些类型？

按照粒度：

表锁
行锁（Record Lock）
间隙锁（Gap Lock）
Next-Key Lock（Record + Gap）

12. 更新/删除时，会加什么锁？

范围查询：

UPDATE ... WHERE age BETWEEN 10 AND 20;
DELETE ...

-> 自动加 Next-Key Lock（阻止 INSERT/UPDATE/DELETE）

单点查询：

UPDATE ... WHERE id=1;

-> 加记录锁

13. 死锁是什么？如何解决？

死锁：两个事务互相占有锁，导致互相等待。

解决：

缩小锁范围
减少范围查询
固定访问顺序
使用更小的事务

四、事务与隔离级别

14. 事务的四大特性（ACID）？

Atomicity（原子性）
Consistency（一致性）
Isolation（隔离性）
Durability（持久性）

15. MySQL 支持哪些隔离级别？

隔离级别	脏读	不可重复读	幻读
READ UNCOMMITTED	✅	✅	✅
READ COMMITTED	❌	✅	✅
REPEATABLE READ（默认）	❌	❌	✅ (用Next-Key)
SERIALIZABLE	❌	❌	❌

16. RR 隔离级别如何避免幻读？

使用 Next-Key Lock（记录锁 + 间隙锁）锁住范围，阻止范围内 INSERT。

五、日志系统

17. InnoDB 为什么需要 redo log？

重启后恢复未刷盘的数据 -> 保证持久性（D）

18. unlink undo log 是什么？

undo log 用来：

MVCC 版本链
事务回滚

19. binlog 与 redo log 区别？

内容	redo log	binlog
层级	InnoDB 引擎	MySQL Server 层
作用	崩溃恢复	主从复制 / 审计
是否覆盖	循环写	追加写
写入时机	事务中多次写	提交时一次写

20. 两阶段提交（2PC）是什么？

保证：

redo log 与 binlog 一致

事务提交流程：

写 redo（prepare）
写 binlog
redo commit

六、MVCC

21. MVCC 是如何实现的？

依靠：

undo log（旧版本）
read view（可见性规则）
hidden columns（trx_id / roll_pointer）

22. MVCC 能解决什么？

高并发查询（SELECT 无需加锁）
避免读写冲突
快照读

七、SQL 调优

23. 如何分析 SQL 性能？

EXPLAIN
SHOW PROFILE
trace 优化器
performance_schema
slow log（慢 SQL）

24. EXPLAIN 的关键字段？

字段	意义
type	系统/const/ref/range/index/ALL
key	使用的索引
rows	扫描行数估计
extra	是否 Using index 等

25. order by 如何优化？

遵循索引顺序
where 和 order by 使用同一索引
避免 filesort

26. count(*) 为什么快？

InnoDB 做了优化：不取出行内容，直接按行扫描（可能利用二级索引）

8、主从复制

27. MySQL 主从同步原理（经典三阶段）？

master 写入 binlog
replica IO 线程把 binlog 拉到 relay log
SQL 线程执行 relay log

28. 如何确保主从一致性？

设置 sync_binlog=1
设置 innodb_flush_log_at_trx_commit=1
semisync 半同步

九、高可用

29. MySQL 高可用方案有哪些？

MGR（官方，强一致）
InnoDB Cluster（MGR 封装）
Semi-Sync（半同步）
MHA（自动切换）
Orchestrator（大规模集群）
PXC / Galera（强一致）

十、大表优化

30. 如何处理 1 亿行的大表？

分区（range/hash）
垂直/水平拆分
索引优化
增量归档（按月备份）
热/冷分离
按时间分表

十一、存储引擎对比

31. InnoDB vs MyISAM？

特性	InnoDB	MyISAM
事务	✅	❌
行锁	✅	❌（只有表锁）
崩溃恢复	✅	❌
外键	✅	❌

十二、高级

32. 为什么 MySQL 没有使用 Hash 索引而是使用 B+Tree？

范围查询差
不支持排序
不支持前缀匹配
不支持多列联合索引

33. 数据库为什么要用 WAL（Write-Ahead Logging）？

保证：

先写日志，后写数据页
崩溃恢复更快（redo log）

34. 为什么写入前必须先写 redo log？

避免：

崩溃造成数据丢失
数据页部分写入导致页损坏

35. 为什么 InnoDB 使用 MVCC 而不是加读锁？

加读锁 -> 全局锁 -> 读写冲突 -> 并发能力极差

MVCC -> 非锁定一致性读

36. 如何排查锁等待？

show processlist;
show engine innodb status \G;
performance_schema.data_locks

37. 如何排查 “waiting for table metadata lock”？

竞争 DDL，解决：

避免业务高峰执行 DDL
使用 pt-online-schema-change
使用 gh-ost