数据库基础知识

1.存储过程、触发器、函数的区别

    触发器与存储过程非常相似，触发器也是SQL语句集，两者唯一的区别是触发器不能用EXECUTE语句调用，而是在用户执行Transact-SQL语句时自动触发（激活）执行。触发器是在一个修改了指定表中的数据时执行的存储过程。通常通过创建触发器来强制实现不同表中的逻辑相关数据的引用完整性和一致性。由于用户不能绕过触发器，所以可以用它来强制实施复杂的业务规则，以确保数据的完整性。触发器不同于存储过程，触发器主要是通过事件执行触发而被执行的，而存储过程可以通过存储过程名称名字而直接调用。当对某一表进行诸如UPDATE、INSERT、DELETE这些操作时，SQLSERVER就会自动执行触发器所定义的SQL语句，从而确保对数据的处理必须符合这些SQL语句所定义的规则。

本质上没区别。只是函数有如：只能返回一个变量的限制。而存储过程可以返回多个。而函数是可以嵌入在sql中使用的,可以在select中调用，而存储过程不行。执行的本质都一样。 
     函数限制比较多，比如不能用临时表，只能用表变量．还有一些函数都不可用等等．而存储过程的限制相对就比较少 
      1.    一般来说，存储过程实现的功能要复杂一点，而函数的实现的功能针对性比较强。 
      2.    对于存储过程来说可以返回参数，而函数只能返回值或者表对象。 
      3.    存储过程一般是作为一个独立的部分来执行（EXEC执行），而函数可以作为查询语句的一个部分来调用（SELECT调用），由于函数可以返回一个表对象，因此它可以在查询语句中位于FROM关键字的后面。 
      4.    当存储过程和函数被执行的时候，SQL Manager会到procedure cache中去取相应的查询语句，如果在procedure cache里没有相应的查询语句，SQL Manager就会对存储过程和函数进行编译。 

2.sql中drop、truncate和delete的区别 

（1）   DELETE语句执行删除的过程是每次从表中删除一行，并且同时将该行的删除操作作为事务记录在日志中保存以便进行进行回滚操作。TRUNCATE TABLE 则一次性地从表中删除所有的数据并不把单独的删除操作记录记入日志保存，删除行是不能恢复的。并且在删除的过程中不会激活与表有关的删除触发器。执行速度快。

（2）   表和索引所占空间。当表被TRUNCATE 后，这个表和索引所占用的空间会恢复到初始大小，而DELETE操作不会减少表或索引所占用的空间。drop语句将表所占用的空间全释放掉。

（3）   一般而言，drop > truncate > delete

（4）   应用范围。TRUNCATE 只能对TABLE；DELETE可以是table和view

（5）   TRUNCATE 和DELETE只删除数据，而DROP则删除整个表（结构和数据）。

（6）   truncate与不带where的delete ：只删除数据，而不删除表的结构（定义）drop语句将删除表的结构被依赖的约束（constrain),触发器（trigger)索引（index);依赖于该表的存储过程/函数将被保留，但其状态会变为：invalid。

（7）   delete语句为DML（data maintain Language),这个操作会被放到 rollback segment中,事务提交后才生效。如果有相应的 tigger,执行的时候将被触发。

（8）   truncate、drop是DLL（data define language),操作立即生效，原数据不放到 rollback segment中，不能回滚

（9）   在没有备份情况下，谨慎使用 drop 与 truncate。要删除部分数据行采用delete且注意结合where来约束影响范围。回滚段要足够大。要删除表用drop;若想保留表而将表中数据删除，如果于事务无关，用truncate即可实现。如果和事务有关，或老师想触发trigger,还是用delete。

（10） Truncate table 表名 速度快,而且效率高,因为: 
truncate table 在功能上与不带 WHERE 子句的 DELETE 语句相同：二者均删除表中的全部行。但 TRUNCATE TABLE 比 DELETE 速度快，且使用的系统和事务日志资源少。DELETE 语句每次删除一行，并在事务日志中为所删除的每行记录一项。TRUNCATE TABLE 通过释放存储表数据所用的数据页来删除数据，并且只在事务日志中记录页的释放。 

（11） TRUNCATE TABLE 删除表中的所有行，但表结构及其列、约束、索引等保持不变。新行标识所用的计数值重置为该列的种子。如果想保留标识计数值，请改用 DELETE。如果要删除表定义及其数据，请使用 DROP TABLE 语句。 

（12） 对于由 FOREIGN KEY 约束引用的表，不能使用 TRUNCATE TABLE，而应使用不带 WHERE 子句的 DELETE 语句。由于 TRUNCATE TABLE 不记录在日志中，所以它不能激活触发器。

 3.数据库完整性约束

•   实体完整性、参照完整性、用户自定义完整性

4.SQL语言分类

  SQL语言共分为四大类：数据查询语言DQL，数据操纵语言DML，数据定义语言DDL，数据控制语言DCL。

• 1 数据查询语言DQL

• 数据查询语言DQL基本结构是由SELECT子句，FROM子句，WHERE
  子句组成的查询块：
  SELECT <字段名表>
  FROM <表或视图名>
  WHERE <查询条件>
  
  

• 2 数据操纵语言DML

• 数据操纵语言DML主要有三种形式：
  1) 插入：INSERT
  2) 更新：UPDATE
  3) 删除：DELETE
  
  

• 3 数据定义语言DDL

• 数据定义语言DDL用来创建数据库中的各种对象-----表、视图、
  索引、同义词、聚簇等如：
  CREATE TABLE/VIEW/INDEX/SYN/CLUSTER
           表 视图  索引 同义词 簇
  
  

• 4 数据控制语言DCL

• 数据控制语言DCL用来授予或回收访问数据库的某种特权，并控制数据库操纵事务发生的时间及效果，对数据库实行监视等。如：
  1) GRANT：授权。
  2) ROLLBACK [WORK] TO [SAVEPOINT]：回退到某一点。
  回滚---ROLLBACK
  回滚命令使数据库状态回到上次最后提交的状态。其格式为：
  SQL>ROLLBACK;
  3) COMMIT [WORK]：提交。
  在数据库的插入、删除和修改操作时，只有当事务在提交到数据库时才算完成。在事务提交前，只有操作数据库的这个人才能有权看到所做的事情，别人只有在最后提交完成后才可以看到。
  提交数据有三种类型：显式提交、隐式提交及自动提交。下面分别说明这三种类型。
  (1) 显式提交
  用COMMIT命令直接完成的提交为显式提交。其格式为：
  SQL>COMMIT；
  (2) 隐式提交
  用SQL命令间接完成的提交为隐式提交。这些命令是：
  ALTER，AUDIT，COMMENT，CONNECT，CREATE，DISCONNECT，DROP，EXIT，GRANT，NOAUDIT，QUIT，REVOKE，RENAME。
  (3) 自动提交
  若把AUTOCOMMIT设置为ON，则在插入、修改、删除语句执行后，
  系统将自动进行提交，这就是自动提交。其格式为：
  SQL>SET AUTOCOMMIT ON；

 

5. MyISAM 和InnoDB 讲解

　　InnoDB和MyISAM是许多人在使用MySQL时最常用的两个表类型，这两个表类型各有优劣，视具体应用而定。基本的差别为：MyISAM类型不支持事务处理等高级处理，而InnoDB类型支持。MyISAM类型的表强调的是性能，其执行数度比InnoDB类型更快，但是不提供事务支持，而InnoDB提供事务支持以及外部键等高级数据库功能。

　　以下是一些细节和具体实现的差别：

　　◆1.InnoDB不支持FULLTEXT类型的索引。

　　◆2.InnoDB 中不保存表的具体行数，也就是说，执行select count(*) from table时，InnoDB要扫描一遍整个表来计算有多少行，但是MyISAM只要简单的读出保存好的行数即可。注意的是，当count(*)语句包含 where条件时，两种表的操作是一样的。

　　◆3.对于AUTO_INCREMENT类型的字段，InnoDB中必须包含只有该字段的索引，但是在MyISAM表中，可以和其他字段一起建立联合索引。

　　◆4.DELETE FROM table时，InnoDB不会重新建立表，而是一行一行的删除。

　　◆5.LOAD TABLE FROM MASTER操作对InnoDB是不起作用的，解决方法是首先把InnoDB表改成MyISAM表，导入数据后再改成InnoDB表，但是对于使用的额外的InnoDB特性(例如外键)的表不适用。

　　另外，InnoDB表的行锁也不是绝对的，假如在执行一个SQL语句时MySQL不能确定要扫描的范围，InnoDB表同样会锁全表，例如update table set num=1 where name like “%aaa%”

　　两种类型最主要的差别就是Innodb 支持事务处理与外键和行级锁。而MyISAM不支持.所以MyISAM往往就容易被人认为只适合在小项目中使用。

　　作为使用MySQL的用户角度出发，Innodb和MyISAM都是比较喜欢的，如果数据库平台要达到需求：99.9%的稳定性，方便的扩展性和高可用性来说的话，MyISAM绝对是首选。

　　原因如下：

　　1、平台上承载的大部分项目是读多写少的项目，而MyISAM的读性能是比Innodb强不少的。

　　2、MyISAM的索引和数据是分开的，并且索引是有压缩的，内存使用率就对应提高了不少。能加载更多索引，而Innodb是索引和数据是紧密捆绑的，没有使用压缩从而会造成Innodb比MyISAM体积庞大不小。

　　3、经常隔1，2个月就会发生应用开发人员不小心update一个表where写的范围不对，导致这个表没法正常用了，这个时候MyISAM的优越性就体现出来了，随便从当天拷贝的压缩包取出对应表的文件，随便放到一个数据库目录下，然后dump成sql再导回到主库，并把对应的binlog补上。如果是Innodb，恐怕不可能有这么快速度，别和我说让Innodb定期用导出xxx.sql机制备份，因为最小的一个数据库实例的数据量基本都是几十G大小。

　　4、从接触的应用逻辑来说，select count(*) 和order by 是最频繁的，大概能占了整个sql总语句的60%以上的操作，而这种操作Innodb其实也是会锁表的，很多人以为Innodb是行级锁，那个只是where对它主键是有效，非主键的都会锁全表的。

　　5、还有就是经常有很多应用部门需要我给他们定期某些表的数据，MyISAM的话很方便，只要发给他们对应那表的frm.MYD,MYI的文件，让他们自己在对应版本的数据库启动就行，而Innodb就需要导出xxx.sql了，因为光给别人文件，受字典数据文件的影响，对方是无法使用的。

　　6、如果和MyISAM比insert写操作的话，Innodb还达不到MyISAM的写性能，如果是针对基于索引的update操作，虽然MyISAM可能会逊色Innodb,但是那么高并发的写，从库能否追的上也是一个问题，还不如通过多实例分库分表架构来解决。

　　7、如果是用MyISAM的话，merge引擎可以大大加快应用部门的开发速度，他们只要对这个merge表做一些select count(*)操作，非常适合大项目总量约几亿的rows某一类型(如日志，调查统计)的业务表。

　　当然Innodb也不是绝对不用，用事务的项目就用Innodb的。另外，可能有人会说你MyISAM无法抗太多写操作，但是可以通过架构来弥补。 

6. 为什么使用Btree结构

索引本身也很大，不可能全部存储在内存中，因此索引往往以索引文件的形式存储的磁盘上。
索引查找过程中就要产生磁盘I/O消耗，相对于内存存取，I/O存取的消耗要高几个数量级，所以评价一个数据结构作为索引的优劣最重要的指标就是在查找过程中磁盘I/O操作次数的渐进复杂度。（换句话说，索引的结构组织要尽量减少查找过程中磁盘I/O的存取次数。）

为了达到降低磁盘I/O的目的

• 磁盘按需读取，要求每次都会预读的长度一般为页的整数倍， 数据库系统将一个节点的大小设为等于一个页，这样每个节点的元素数据只需要一次I/O就可以完全载入

• 每次新建节点时，直接申请一个页的空间，这样就保证一个节点物理上也存储在一个页里，加之计算机存储分配都是按页对齐的，就实现了一个node只需一次I/O

• 把B-tree中的m值设的非常大，就会让树的高度降低，有利于一次完全载入