1.关系型数据库（Relational Database）与非关系型数据库（NoSQL）的区别

关系型数据库的优点:

容易理解。因为它采用了关系模型来组织数据。
可以保持数据的一致性。
数据更新的开销比较小。
支持复杂查询（带where子句的查询）

非关系型数据库的优点:

不需要经过SQL层的解析，读写效率高。
基于键值对，数据的扩展性很好。
可以支持多种类型数据的存储，如图片，文档等等。

Advantages of relational databases:

Easy to understand. Because it uses the relational model to organize data.
Can maintain data consistency.
Lower overhead for data updates.
Supports complex queries (queries with WHERE clauses)

Advantages of non-relational databases:

No need for SQL layer parsing, high read and write efficiency.
Based on key-value pairs, excellent data scalability.
Can support storage of multiple data types, such as images, documents, etc.

非关系型数据库

如Mongodb,Redis,采用键值对存储数据，读写性能高，易于扩展，适用于：

日志系统（大量写入）
地图数据（灵活数据模型）
数据量巨大 (水平扩展，增加服务器以增加速度)

Such as MongoDB and Redis, which use key-value pairs to store data, have high read and write performance, are easy to scale, and are suitable for:

Log systems (high-volume write operations)
Map data (flexible data models)
Massive amounts of data (scale horizontally)

2.请解释主键、外键和索引的概念。

主键：唯一标识表中每行的列，确保数据唯一性。
外键：建立表间关系，指向另一表的主键。
索引：对于经常查询的列，创建索引，对某一列或多个列的值进行预排序。该列的值如果越互不相同，那么索引效率越高。
3.什么是事务？请解释ACID特性。
事务是一系列数据库操作的逻辑单元，它要么全部成功执行，要么全部回滚。这样可以确保数据库始终保持一致的状态。ACID是指原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）、隔离性（Isolation）和持久性（Durability）。
让我们通过一个在线购物的例子来详细说明ACID特性：

原子性（Atomicity）：原子性确保事务中的所有操作要么全部成功，要么全部回滚。假设用户购买了两件商品，并进行了支付操作。该事务包括扣除用户账户金额、更新库存以及生成订单等操作。如果任何一步操作失败，比如库存不足，整个事务将会回滚，用户账户金额不会被扣除，库存也不会发生变化。
一致性（Consistency）：一致性确保事务的执行不会破坏数据库的完整性约束。例如，用户进行购买操作时，系统需要确保购买的商品存在于商品列表中，否则事务将被回滚，以保持数据库的一致性。
隔离性（Isolation）：隔离性确保并发执行的事务彼此相互隔离，互不干扰。假设有两个用户同时购买同一件商品。每个用户的购买操作都应该独立进行，并且彼此之间不应该相互干扰。数据库系统通过锁定机制和并发控制来保证事务的隔离性。
持久性（Durability）：持久性确保一旦事务提交，其结果将永久保存在数据库中，即使发生系统故障或崩溃。例如，如果用户成功购买商品并支付，一旦事务提交，订单和账户信息将被持久化保存，即使在系统重启后，这些数据也不会丢失。
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4. mysql存储引擎

InnoDB
MyISAM
Memory

5. 为什么使用索引

通过创建唯一性索引，可以保证数据库表中每一行数据的唯一性。
可以大大加快数据的检索速度
帮助服务器避免排序和临时表
将随机IO变为顺序IO。
可以加速表和表之间的连接，特别是在实现数据的参考完整性方面特别有意义。

Why use indexes?

ensure the uniqueness of each row of data.
It can greatly speed up data retrieval
Helps the server avoid sorting and temporary tables
Converts random IO to sequential IO.
It can accelerate the connection between tables, which is especially meaningful in implementing data referential integrity.

6.连接 join

分类

合并 LEFT JOIN 与 RIGHT JOIN来模拟FULL join

1	select A.id,A.name,B.name from A,B where A.id=B.id;

INNER JOIN（内连接,或等值连接）：取得两个表中存在连接匹配关系的记录。
1
select * from A inner join B on A.name = B.name;
LEFT JOIN（左连接）：
1. 取得左表（table1）完全记录，即使右表（table2）并无对应匹配记录。如果没有匹配，记录为null
  1
  2
  select * from A left join B on A.name = B.name;
  //或者：select * from A left outer join B on A.name = B.name;

如果想只从左表(A)中产生一套记录，但不包含右表(B)的记录，可以通过设置where语句来执行

模拟inner join

1	select * from A left join B on A.name=B.name where A.id is not null and B.id is not null;

RIGHT JOIN（右连接）：与 LEFT JOIN 相反，取得右表（table2）完全记录，即是左表（table1）并无匹配对应记录。
1
select A.id,A.name,B.name from A,B where A.id=B.id;

7.mysql优化

为搜索字段创建索引
- MySQL会为索引列创建一个类似于书籍目录的数据结构（通常是B-tree）。这个结构允许数据库快速定位到特定的值，而不需要扫描整个表。
避免使用 Select *，列出需要查询的字段
垂直分割分表
选择正确的存储引擎
Create indexes for search fields
Avoid using Select *, list the fields that need to be queried
Vertical partitioning of tables
Choose the correct storage engine

Innodb为什么要用自增id作为主键？

如果表使用自增主键，那么每次插入新的记录，记录就会顺序添加到当前索引节点的后续位置，当一页写满，就会自动开辟一个新的页。如果使用非自增主键（如果身份证号或学号等），由于每次插入主键的值近似于随机，因此每次新纪录都要被插到现有索引页得中间某个位置，频繁的移动、分页操作造成了大量的碎片，得到了不够紧凑的索引结构，后续不得不通过OPTIMIZE TABLE (optimize table) 来重建表并优化填充页面。

Why does InnoDB use auto-increment ID as the primary key?

mysql内部构造

Server 层

Connection Layer /连接层 (通信协议、线程处理、用户名密码认证)
Service Layer /SQL 层（服务层）:系统管理及控制工具（Management Services & Utilities）、SQL接口（SQL Interface）、解析器（Parser）、优化器（Optimizer）、缓存（Caches & Buffers）

Storage Engines

文件系统层（存储层）

Drop /Delete/Truncate 共同点&区别

MyISAM和InnoDB实现B-tree的索引方式区别