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Day 1：SQL基础

1. 什么是SQL？(Structured Query Language)

2. SQL语句有哪些分类？

🍉区分：

🍉为什么update/delete一定要加where？

3. 增删改查（CRUD）

🍉什么是CRUD？

4. SELECT查询执行顺序（重点）

5. Where和Having区别（面试常问）

6. GROUP BY是什么？⭐⭐⭐

7. JOIN是什么？⭐⭐⭐⭐

Day 2：MySQL索引 ⭐

1. 什么是索引？（必背）

2. 为什么需要索引？

3. 索引的底层结构是什么？⭐⭐⭐⭐

🍉为什么使用B+Tree？

4. 为什么不用二叉树？为什么不用Hash索引？⭐⭐⭐⭐

5. B+Tree是什么？⭐⭐⭐⭐⭐

6. 索引的优缺点 ⭐⭐⭐⭐

7. 什么字段适合建立索引？⭐⭐⭐⭐

🍉什么字段不适合？

8、为什么B+Tree特别适合范围查询？

9、那B+Tree和B树相比，有什么区别？为什么数据库更喜欢B+Tree？

Day 3：MySQL 索引进阶 🔥

1. 什么是聚簇索引？🔥🔥🔥

2. 什么是二级索引？🔥🔥🔥

3. 什么是回表？什么是覆盖索引？🔥🔥🔥（高频）

4. 什么是联合索引？什么是最左匹配原则？🔥🔥🔥🔥

5. 哪些情况可能导致索引失效？🔥🔥🔥🔥（高频）

6. 为什么不建议 select * ？🔥🔥

7、为什么①通常可以正常利用索引，而②对索引列使用函数后可能无法正常利用这个索引？

Day 4：MySQL 事务篇 🧩

1. 什么是事务？💎为什么需要事务？🔷

3. 事务MySQL中怎么使用？🔷

4. 什么是 ACID？💎💎

5. 并发事务会出现什么问题？💎💎

① 脏读 💎

②不可重复读 💎

③幻读 💎

6. MySQL事务隔离级别 💎💎

7. MySQL InnoDB 默认隔离级别 💎💎

8. 四种隔离级别解决什么问题？💎

Day 5：MVCC + MySQL 锁 🛡️

1、什么是 MVCC？🔥🔥🔥

2 、为什么需要 MVCC？🔥🔥🔥

3、undo log的两大作用：

4、Read View

🍉为什么 InnoDB 的 Repeatable Read（可重复读）能够解决不可重复读问题？请从undo log、MVCC、版本链和 Read View 的角度解释。

5、什么是快照读和当前读？🔥🔥🔥

6、什么是共享锁和排他锁？

表锁 vs 行锁

记录锁（Record Lock）vs 间隙锁（Gap Lock）

为啥（临键锁） Next-Key Lock 能帮助防止幻读？🔥🔥🔥🔥

7、InnoDB 在 RR 隔离级别下，是怎么处理幻读问题的？

8、为什么说 InnoDB 的查询条件如果没有合适的索引，可能导致“锁范围扩大”，甚至表现得像锁表？

🍉什么情况下行锁可能退化成类似“锁表”的效果？

🍉快照读 && 当前读

9、为什么 SELECT ... FOR UPDATE 不能像普通 SELECT 一样只读取历史快照，而要读取当前最新的数据并加锁？

🍉事务 A COMMIT 之后，事务 B 会发生什么？

🍉如果事务 A 还是持有 X Lock，但事务 B 执行select

事务 B 会不会被阻塞？为什么？

Day6：SQL 优化与 EXPLAIN 🔥🔥🔥🔥

第一题 🔥🔥🔥：什么是慢 SQL？

第二题 🔥🔥🔥🔥：EXPLAIN 是干什么的？

第三题 🔥🔥🔥🔥：

为什么不能看到 key != NULL、SQL 使用了索引，就直接判断“这条 SQL 性能很好”？

为什么 Extra = Using index 通常是一个比较好的信号？

第四题：SQL优化---深分页

Day7：InnoDB 底层 + MySQL 日志体系

1、什么是 Buffer Pool？InnoDB 为什么需要 Buffer Pool？

2、是不是每执行一次 UPDATE，MySQL 都要立刻把修改后的数据写回磁盘？

3、既然有了 redo log，为什么还需要 binlog？redo log 和 binlog 有什么区别？

4、为什么 MySQL 需要两阶段提交？

5、redo log 为什么叫“循环写”？ binlog叫“追加写”？

6、一个update的背后流程图

Day 1：SQL基础

1. 什么是SQL？(Structured Query Language)

回答：

是一种用于操作关系型数据库的语言。

主要用于对数据库中的数据进行：

定义、操作、查询、控制。

比如：

MySQL、Oracle（/ˈɔːrəkəl/）、PostgreSQL（波斯格瑞） 等关系型数据库都支持SQL

2. SQL语句有哪些分类？

MySQL中常见分为：

① DDL（Data Definition Language）

是数据定义语言，主要用来 定义数据库对象结构

比如数据库、表、字段等

常见操作包括create、alter、drop、truncate。

create用于创建数据库对象，比如创建表

alter用于修改数据库对象结构，如增加字段、修改字段类型、删除字段等。

🍉区分：

drop：删除整个表对象，表结构和数据都会被删除。

truncate：清空表中的所有数据，但是保留表的结构和字段，之后仍然可以继续使用这个表。

② DML（Data Manipulation Language）

是数据操作语言，主要用于操作表中的数据

包括：insert、update、delete

🍉为什么update/delete一定要加where？

update和delete加where条件是为了指定操作的数据范围。如果不加where条件，会默认操作整张表的数据，可能导致大量数据被错误修改或删除

③ DQL（Data Query Language）

是数据查询语言，最常用的命令是select

用于 查询指定字段、筛选数据以及 进行排序、分组统计等操作

④ DCL（Data Control Language）

是数据控制语言。主要用于管理数据库用户的权限，

常见命令有 grant用于授权，revoke用于撤销权限

3. 增删改查（CRUD）

🍉什么是CRUD？

CRUD是数据库中最基本的数据操作，包括创建、查询、修改、删除，

对应SQL中的 insert、select、update、delete。

4. SELECT查询执行顺序（重点）

先找表（from），再过滤（where），再分组（group by），

再过滤组（having），再选字段（select），

再排序（order by），再分页（limit）

select name, count(*) -- 选择最终要返回的字段，并使用count(*)统计数量 from user -- 从user表中获取数据（确定数据来源） where age > 18 -- 过滤原始数据，只保留年龄大于18的数据 group by name -- 根据name字段进行分组 having count(*) > 5 -- 对分组后的结果进行过滤，只保留数量大于5的组 order by count(*) desc -- 按统计数量进行降序排序（从大到小） limit 10; -- 最后只返回10条数据（分页）

5. Where和Having区别（面试常问）

where 和 having都是用于过滤数据，区别在于

where过滤的是原始数据，在group by之前执行

having过滤的是分组后的结果，在group by之后执行。

where不能使用聚合函数，而having可以结合count、max、min等聚合函数。

6. GROUP BY是什么？⭐⭐⭐

对查询结果进行分组统计

例如：

统计每个城市用户数量。

user表：

分组结果：

GROUP BY通常和聚合函数一起使用，例如：

count()、sum()、avg()、max()、min()

7. JOIN是什么？⭐⭐⭐⭐

用于多张表之间进行关联查询。常见JOIN类型有

inner join（内连接）

只返回两个表都有的数据

left join（左连接）

返回左表全部数据，以及右表匹配数据

Day 2：MySQL索引 ⭐

1. 什么是索引？（必背）

索引是一种帮助数据库快速查询数据的数据结构，主要用于提高数据库的查询效率，减少全表扫描

2. 为什么需要索引？

当数据量较大时，如果没有索引，数据库需要进行全表扫描，查询效率较低；

使用索引可以快速定位数据，提高查询效率。

3. 索引的底层结构是什么？⭐⭐⭐⭐

MySQL InnoDB存储引擎默认使用B+Tree作为索引结构。

🍉为什么使用B+Tree？

查询效率稳定、支持范围查询、树高度较低

4. 为什么不用二叉树？为什么不用Hash索引？⭐⭐⭐⭐

普通二叉树

如果使用普通二叉树、数据在有序的情况下、可能退化成链表。

时间复杂度变成O(n)、效率下降

Hash索引

优点：等值查询快。

缺点：

①不支持范围查询

②不支持排序

5. B+Tree是什么？⭐⭐⭐⭐⭐

B+Tree是一种多叉平衡搜索树，MySQL利用它来组织索引数据。

特点：

① 多叉：

一个节点可以存储多个关键字、因此树的高度比较低，可以减少磁盘I/O次数

② 所有数据存储在叶子节点

③ 叶子节点通过链表连接：方便范围查询

6. 索引的优缺点 ⭐⭐⭐⭐

优点：

① 提高查询效率，减少扫描数据。

② 提高排序效率

缺点：

① 占用额外空间，因为索引本身需要存储。

② 降低增删改效率，因为修改数据时，需要同时维护索引

7. 什么字段适合建立索引？⭐⭐⭐⭐

① 经常作为查询条件

② 经常排序

③ 经常用于JOIN查询

🍉什么字段不适合？

① 区分度比较低、重复值很多的字段

② 经常修改的字段

因为维护成本高。

8、为什么B+Tree特别适合范围查询？

做范围查询时，可以先通过B+Tree快速定位到范围起点，比如100，然后从这个叶子节点开始，沿着链表顺序向后扫描，直到200为止，所以范围查询效率比较高

9、那B+Tree和B树相比，有什么区别？为什么数据库更喜欢B+Tree？

B树的非叶子节点也可以存储数据；

而B+树的数据集中在叶子节点，非叶子节点主要用于索引。

这样B+树的非叶子节点可以容纳更多索引项，使树的高度更低；

同时B+树的叶子节点有序连接，因此更适合范围查询

Day 3：MySQL 索引进阶 🔥

1. 什么是聚簇索引？🔥🔥🔥

①聚簇索引是数据和索引存储在一起的索引。

②比如在InnoDB中，聚簇索引的叶子节点 存储完整的数据行

通常主键索引就是聚簇索引

2. 什么是二级索引？🔥🔥🔥

又叫：

非聚簇索引 / Secondary Index

二级索引的叶子节点一般不存完整数据行，而是存索引字段 + 主键值。

3. 什么是回表？什么是覆盖索引？🔥🔥🔥（高频）

回表是指通过二级索引查询时，其中没有查询所需要的全部字段，

就需要先通过二级索引找到主键值，再根据主键到聚簇索引中查询完整数据，

这个过程叫回表。

查询所需要的字段全部能够从索引中直接获得，

不需要再回表查询，这种情况叫覆盖索引

4. 什么是联合索引？什么是最左匹配原则？🔥🔥🔥🔥

联合索引：同时基于多个字段建立的索引

查询条件要尽量从联合索引最左边的字段开始匹配。

遇到范围查询后，范围字段可以使用索引，但其后的字段通常不能继续用于缩小索引扫描范围

5. 哪些情况可能导致索引失效？🔥🔥🔥🔥（高频）

① 违反联合索引最左匹配

② 对索引列进行函数操作

③ 对索引列进行计算

④ LIKE 以%开头

6. 为什么不建议select *？🔥🔥

①可能增加不必要的数据读取

②并可能导致无法利用覆盖索引

③增加回表查询成本

7、为什么①通常可以正常利用索引，而②对索引列使用函数后可能无法正常利用这个索引？

① where name = 'Felix'; ② where lower(name) = 'felix';

索引存的是原始值的有序结构，但查询条件用的是计算后的值，

因此数据库可能无法直接根据原索引定位数据

后%：开头确定，知道从哪找。
前%：开头不确定，不知道从哪找。

where name = 'Felix' and age = 20 and city > '上海';

最左匹配：

①中间缺字段会断；

②遇到范围查询，范围列能用，但后面的列不能继续用于缩小联合索引的扫描范围。

Day 4：MySQL 事务篇 🧩

1. 什么是事务？💎为什么需要事务？🔷

事务是一组数据库操作的集合，这些操作要么全部成功，要么全部失败，用来保证数据的一致性和可靠性

（防止执行过程中出现异常导致数据处于错误状态）

3. 事务MySQL中怎么使用？🔷

start transaction 开始事务 commit 提交事务 rollback 回滚事务

4. 什么是 ACID？💎💎

事务有四大特性：

原子性：Atomicity

一个事务中的操作要么全部成功，要么全部失败。

一致性：Consistency

事务执行前后，数据都应该保持合法、一致的状态（总金额）

隔离性：Isolation

多个事务并发执行时，事务之间应该尽量互不干扰

持久性：Durability

事务一旦commit提交成功，修改的数据就应该被持久保存。

5. 并发事务会出现什么问题？💎💎

① 脏读 💎

一个事务读到了另一个事务还没有提交的数据。

②不可重复读 💎

同一个事务中，对同一条数据读取两次，结果不一样。

③幻读 💎

在同一个事务中，使用相同的查询条件进行多次查询，得到的记录集合不一致。

6. MySQL事务隔离级别 💎💎

7. MySQL InnoDB 默认隔离级别 💎💎

InnoDB 默认事务隔离级别是 Repeatable Read（RR，可重复读）

8. 四种隔离级别解决什么问题？💎

Day 5：MVCC + MySQL 锁 🛡️

1、什么是 MVCC？🔥🔥🔥

Multi-Version Concurrency Control，多版本并发控制。

MVCC是一种并发控制机制，

一条数据维护多个版本，让不同事务读取适合自己的版本，提高并发性能

2 、为什么需要 MVCC？🔥🔥🔥

你改你的新版本，我读我的旧版本，大家尽量别互相等。

3、undo log的两大作用：

undo log

①是回滚日志，主要用于事务回滚。

②帮助构建历史版本链。

MVCC 可以基于这些版本链，让不同事务读取自己想要的版本。

4、Read View

Read View 相当于一套可见性规则，用来判断版本链中的哪些数据版本能被当前事务读取

🍉为什么 InnoDB 的 Repeatable Read（可重复读）能够解决不可重复读问题？请从undo log、MVCC、版本链和 Read View 的角度解释。

undo log 记录数据修改前的相关信息，帮助构建版本链。Read View 是一套可见性规则，用于判断版本链中哪些数据能被当前事务读取。

RR 下同一个事务会保持一致的Read View，所以即使其他事务修改并提交了数据，我还是可以读取之前对我可见的版本，从而实现可重复读。

5、什么是快照读和当前读？🔥🔥🔥

快照读读取的是 MVCC 中对当前事务可见的数据版本；

当前读读取的是当前最新的数据，通常需要加锁。

6、什么是共享锁和排他锁？

共享锁（Shared Lock，S锁）

允许多个事务同时读取同一份数据，但会限制其他事务对该数据进行修改

排他锁（Exclusive Lock，X锁）

加了X锁后，其他事务不能再获取其它S锁或X锁，需要等待当前事务释放锁。

表锁 vs 行锁

表锁是锁住整张表，锁粒度比较大，并发性能相对低；

行锁是锁定具体的索引记录，锁粒度更小，并发性能更好。

（锁粒度 = 锁的范围大小）

记录锁（Record Lock）vs 间隙锁（Gap Lock）

Record Lock：锁住某一条具体的索引记录。

Gap Lock： 锁住两条索引记录之间的间隙

为啥（临键锁） Next-Key Lock 能帮助防止幻读？🔥🔥🔥🔥

Next-Key Lock 是 Record Lock 和 Gap Lock 的结合。

它既可以锁住已有的索引记录，又可以锁住记录之间的间隙，从而阻止其他事务在相应范围内插入新的记录，因此可以帮助防止幻读。

7、InnoDB 在 RR 隔离级别下，是怎么处理幻读问题的？

InnoDB 在 RR 隔离级别下主要通过MVCC和锁机制处理幻读场景。

①对于普通快照读，通过 MVCC、版本链和 Read View 保持 数据的一致

②对于当前读，则通过 Gap Lock、Next-Key Lock 等锁机制锁住相应的索引范围和间隙，防止其他事务插入新的记录，从而处理幻读问题。

8、为什么说 InnoDB 的查询条件如果没有合适的索引，可能导致“锁范围扩大”，甚至表现得像锁表？

如果查询条件没有合适的索引，可能需要进行全表扫描，并锁住大量扫描到的索引记录，导致锁范围扩大，影响并发性能。

🍉什么情况下行锁可能退化成类似“锁表”的效果？

查询/更新条件中的字段没有合适的索引。

🍉快照读 && 当前读

普通 SELECT 一般属于快照读，通过 MVCC 和 Read View 读取当前事务可见的数据版本；

SELECT ... FOR UPDATE 属于当前读，会读取最新的数据版本，并对相关记录加锁。

9、为什么SELECT ... FOR UPDATE不能像普通 SELECT 一样只读取历史快照，而要读取当前最新的数据并加锁？

因为SELECT ... FOR UPDATE通常是为了后续修改数据，所以需要读取当前最新的数据，并对相关记录加锁，防止其他事务同时进行冲突修改。

🍉事务 ACOMMIT之后，事务 B 会发生什么？

COMMIT 不仅提交事务的数据修改，还会释放该事务持有的锁。

🍉如果事务 A 还是持有X Lock，但事务 B 执行select

事务 B 会不会被阻塞？为什么？

事务 B 通常不会被阻塞，因为普通SELECT属于快照读，它通过 MVCC，根据 Read View 的可见性规则，从版本链中读取当前事务可见的数据版本。

Day6：SQL 优化与 EXPLAIN 🔥🔥🔥🔥

第一题 🔥🔥🔥：什么是慢 SQL？

慢 SQL（执行时间较长、执行效率较低的 SQL） → 慢查询日志定位具体SQL → EXPLAIN 分析执行计划 → 重点看四个字段 → 针对性优化

（比如建立或调整合适的索引、优化联合索引、避免索引失效、减少SELECT *、优化深分页等。优化之后再重新通过 EXPLAIN 和实际执行情况验证优化效果。）

第二题 🔥🔥🔥🔥：EXPLAIN 是干什么的？

MySQL 打算怎么执行这条 SQL？

type → 怎么找数据的？

key → 本次执行实际使用的索引

rows →预计扫描的行数

Extra → 还有什么额外执行信息？

第三题 🔥🔥🔥🔥：

type = ALL：扫描整张表

type = index：MySQL 需要扫描整棵索引

type = range：只扫描符合条件的一段索引范围，而不是扫描整棵索引

type = ref：通过普通索引进行等值匹配，可能匹配到多条记录

type = const：通过主键索引或唯一索引进行等值查询，并且最多只匹配一条记录

🔥一般至少希望查询达到 range 级别，最好能达到 ref；

出现 index、ALL 时需要重点关注，但不是看到 ALL 就一定有问题。

为什么不能看到key != NULL、SQL 使用了索引，就直接判断“这条 SQL 性能很好”？

结合rows

为什么Extra = Using index通常是一个比较好的信号？

Using index → 使用了覆盖索引 ⭐

Using where → 还需要根据 WHERE 条件进行过滤

Using filesort→ 需要额外进行排序 🚨

Using temporary→ 使用了临时表 🚨

第四题：SQL优化---深分页

SELECT * FROM orders ORDER BY id LIMIT 1000000, 10;

LIMIT offset, size在 offset 很大时会产生深分页问题，因为数据库需要扫描并丢弃前面大量数据，最终只返回少量记录，造成不必要的扫描开销。

优化后：

SELECT * FROM orders WHERE id > 1000000 !!! ORDER BY id LIMIT 10;

Day7：InnoDB 底层 + MySQL 日志体系

1、什么是 Buffer Pool？InnoDB 为什么需要 Buffer Pool？

Buffer Pool 是 InnoDB 在内存中的缓冲区域，

用于缓存数据页等内容，减少磁盘 I/O，提高数据库性能。

2、是不是每执行一次UPDATE，MySQL 都要立刻把修改后的数据写回磁盘？

InnoDB 更新数据时，通常先修改 Buffer Pool，并记录 redo log，之后再把脏页刷回磁盘，而不是每次 UPDATE 都立即写磁盘。

① 脏页

这种已经被修改、但还没有刷回磁盘的数据页，叫脏页。

② redo log

记录“这次修改做了什么”，用于在数据库异常恢复时重新执行这些修改。

3、既然有了 redo log，为什么还需要 binlog？redo log 和 binlog 有什么区别？

redo log 主要用于InnoDB 的崩溃恢复；

binlog 主要用于主从复制和数据恢复

redo log 是 InnoDB 的日志，而 binlog 是 MySQL Server 层面的日志，

因此 MySQL 需要同时维护这两套日志。

4、为什么 MySQL 需要两阶段提交？

MySQL 使用两阶段提交，是为了保证 redo log 和 binlog 的一致性，避免出现一个日志已经记录事务提交、另一个日志却没有记录的情况。

5、redo log 为什么叫“循环写”？ binlog叫“追加写”？

redo log 空间有限，通过循环写实现空间复用。

而 binlog 需要记录数据库的历史变更，用于主从复制和数据恢复，因此通常采用追加写的方式保存日志。

6、一个update的背后流程图

UPDATE ↓ ┌──────────────┐ │ Buffer Pool │ │ 修改数据页 │ └──────┬───────┘ ↓ 脏页 │ ┌──────┴──────┐ ↓ ↓ redo log binlog 崩溃恢复 复制/恢复 ↘ ↙ 两阶段提交 保证日志一致 ↓ 后续脏页刷盘