MySQL 面试专题：高频考点深度解析

面试中 MySQL 是必考点，既考察基础（索引、事务），也会深挖原理（B+ 树、锁机制、执行计划）。
下面我们从 高频面试问题 出发，逐个拆解，并提供 答案思路 + 深入细节 + 扩展提问。

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一、索引相关

1. 为什么 InnoDB 使用 B+ 树而不是 B 树 / 哈希索引？

答题思路：

• B 树存储数据在每个节点，非叶子节点也存数据，可能导致一次磁盘 IO 拿不到完整范围数据。
• B+ 树只在叶子节点存储数据，非叶子节点只存索引，层数更少，磁盘 IO 更少。
• B+ 树叶子节点之间有链表，适合范围查询。
• 哈希索引适合点查，不支持范围查询和排序。

扩展问法：

• 如果主键是自增 ID 和 UUID，B+ 树索引的存储区别是什么？
  👉 自增 ID 插入有序，B+ 树分裂少；UUID 随机，会导致页分裂和碎片，性能差。

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2. 联合索引的最左前缀原则是什么？

答题思路：

• 假设索引 (a, b, c)，可以用到 (a)、(a, b)、(a, b, c)，也能用 (a, c) 吗？答案是 不能。
• 因为索引是按照最左字段依次排序的，必须连续匹配。

扩展问法：

• 如果有 WHERE a=1 AND c=2，会用到索引吗？
  👉 可以用到 a，但 c 不能用到索引，需要额外过滤。

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3. 覆盖索引是什么？

答题思路：

• 覆盖索引 = 查询所需字段都在索引里，不需要回表。
• 优点：减少一次回表 IO，提高查询性能。

举例：

SELECT id, name FROM users WHERE id = 100;

如果有索引 (id, name)，直接从索引里拿，不需要再回到表里。

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二、事务与锁

1. 事务的四大特性（ACID）是什么？

• A（原子性）：事务要么全部成功，要么全部失败（undo log 保证）。
• C（一致性）：事务前后数据满足约束条件。
• I（隔离性）：事务之间互不干扰。
• D（持久性）：事务提交的数据会持久保存（redo log 保证）。

扩展问法：

• MySQL 是如何保证原子性和持久性的？
  👉 undo log 保证原子性，redo log + binlog 保证持久性。

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2. MySQL 的事务隔离级别有哪些？

• 读未提交（RU）：可能读到未提交数据（脏读）。
• 读已提交（RC）：避免脏读，但可能不可重复读。
• 可重复读（RR，InnoDB 默认）：避免脏读 + 不可重复读，但可能幻读。
• 串行化（Serializable）：强制事务串行执行，性能差。

扩展问法：

• InnoDB 在 RR 下是如何避免幻读的？
  👉 MVCC + Next-Key Lock（间隙锁）。

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3. 行锁和表锁的区别？

• 行锁：粒度小，冲突少，开销大。InnoDB 支持。
• 表锁：粒度大，冲突多，开销小。MyISAM 使用。

扩展问法：

• 什么时候 InnoDB 也会锁全表？
  👉 没有索引时，UPDATE/DELETE 会退化成全表锁。

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三、执行计划与优化

1. EXPLAIN 输出中 type 字段的含义？

• const：常量查询，效率最高。
• eq_ref：唯一索引等值连接。
• ref：非唯一索引等值。
• range：范围查询。
• index：全索引扫描。
• ALL：全表扫描，最差。

👉 面试高频：如何优化 ALL？

• 建索引
• 改写 SQL
• 分库分表

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2. Extra 字段里出现 Using filesort / Using temporary 怎么办？

• Using filesort：说明排序没用到索引，可以用 索引优化 order by。
• Using temporary：说明 group by 用了临时表，可以用 索引优化 group by 或 物化视图。

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四、日志与存储

1. redo log 和 binlog 的区别？

• redo log（InnoDB 特有）：物理日志，记录数据页的修改，用于 crash recovery。
• binlog（Server 层）：逻辑日志，记录 SQL 语句或行变更，用于主从复制和数据恢复。

两阶段提交保证一致性：

1. 写 redo log (prepare)
2. 写 binlog
3. redo log (commit)

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2. undo log 的作用？

• 提供回滚（保证原子性）。
• 提供多版本快照（MVCC，保证一致性和隔离性）。

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五、综合案例：面试常见 SQL 优化题

题目：
有一张 orders 表（千万级数据），字段如下：

id (PK)
customer_id
status
order_date
amount

请优化以下 SQL：

SELECT * FROM orders WHERE status = 1 AND order_date > '2023-01-01' ORDER BY order_date;

思路：

1. 加复合索引 (status, order_date)。
2. 如果查询字段很少，可以用覆盖索引 (status, order_date, amount)。
3. 如果只取最近数据，加 LIMIT 减少结果集。
4. 避免 SELECT *，只取需要字段。

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六、总结：面试回答套路

1. 先说结论（简单直白）
2. 再讲原理（深入解释）
3. 最后扩展（举例 + 面试官可能追问的方向）

👉 面试官常问的问题几乎都围绕：

• 索引（B+ 树、最左前缀、覆盖索引）
• 事务（ACID、MVCC、锁）
• 执行计划（EXPLAIN）
• 日志（redo、undo、binlog）
• SQL 优化案例

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