數(shù)據(jù)庫(kù)經(jīng)典筆試題總結(jié)

1，范式

7大范式：1NF, 2NF,3NF,BCNF,4NF,5NF,6NF

什么叫normalization？Denormalization?

Normalization是數(shù)據(jù)庫(kù)規(guī)范化，denormalization是數(shù)據(jù)庫(kù)逆規(guī)范化。

在設(shè)計(jì)和操作維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，關(guān)鍵的步驟就是要確保數(shù)據(jù)正確地分布到數(shù)據(jù)庫(kù)的表中。數(shù)據(jù)分析師使用正確的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，不僅便于對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行相應(yīng)的存取操作，而且可以極大地簡(jiǎn)化應(yīng)用程序的其他內(nèi)容（查詢、窗體、報(bào)表、代碼等）。正確進(jìn)行表設(shè)計(jì)的正式名稱就是”數(shù)據(jù)庫(kù)規(guī)范化”。目的：減少數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)冗余，增進(jìn)數(shù)據(jù)的一致性。

范式概念：

1）1NF：目標(biāo)就是表中每列都不可分割；
2）2NF：目標(biāo)就是表中的每行都是有標(biāo)識(shí)的。前提是滿足了1NF. 當(dāng)關(guān)鍵字為單field時(shí)，一定滿足2NF。當(dāng)關(guān)鍵字為組合field時(shí)（即超過(guò)一個(gè)field）,不能存在組合關(guān)鍵字中有某個(gè)字段能夠決定非關(guān)鍵字段的某部分。非主field非部分依賴于主field，即非關(guān)鍵字段必須完全依賴于一組 組合關(guān)鍵字，而不是組合關(guān)鍵字的某一部分。
3）3NF：目標(biāo)是一個(gè)table里面所有的列不依賴于另外一個(gè)table里面非關(guān)鍵的列。前提是滿足了2NF，不存在某個(gè)非關(guān)鍵字段決定另外一個(gè)非關(guān)鍵字段。即：不存在傳遞依賴（關(guān)鍵字x->非關(guān)鍵屬性y->非關(guān)鍵屬性z）
4）BCNF：前提是滿足了2NF，不存在某個(gè)非關(guān)鍵字段決定另外一個(gè)非關(guān)鍵字段。也不存在某個(gè)關(guān)鍵字段決定另外一個(gè)關(guān)鍵字段。即：在3NF基礎(chǔ)上，加上約束：不存在某個(gè)關(guān)鍵字段決定另外一個(gè)關(guān)鍵字段。
1 第一范式（1NF）
在任何一個(gè)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中，第一范式（1NF）是對(duì)關(guān)系模式的基本要求，不滿足第一范式（1NF）的數(shù)據(jù)庫(kù)就不是關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)。所謂第一范式（1NF）是指數(shù)據(jù)庫(kù)表的每一列都是不可分割的基本數(shù)據(jù)項(xiàng)，同一列中不能有多個(gè)值，即實(shí)體中的某個(gè)屬性不能有多個(gè)值或者不能有重復(fù)的屬性。如果出現(xiàn)重復(fù)的屬性，就可能需要定義一個(gè)新的實(shí)體，新的實(shí)體由重復(fù)的屬性構(gòu)成，新實(shí)體與原實(shí)體之間為一對(duì)多關(guān)系。在第一范式（1NF）中表的每一行只包含一個(gè)實(shí)例的信息。例如，對(duì)于圖3-2 中的員工信息表，不能將員工信息都放在一列中顯示，也不能將其中的兩列或多列在一列中顯示；員工信息表的每一行只表示一個(gè)員工的信息，一個(gè)員工的信息在表中只出現(xiàn)一次。簡(jiǎn)而言之，第一范式就是無(wú)重復(fù)的列。
2 第二范式（2NF）
第二范式（2NF）是在第一范式（1NF）的基礎(chǔ)上建立起來(lái)的，即滿足第二范式（2NF）必須先滿足第一范式（1NF）。第二范式（2NF）要求數(shù)據(jù)庫(kù)表中的每個(gè)實(shí)例或行必須可以被惟一地區(qū)分。為實(shí)現(xiàn)區(qū)分通常需要為表加上一個(gè)列，以存儲(chǔ)各個(gè)實(shí)例的惟一標(biāo)識(shí)。如圖3-2 員工信息表中加上了員工編號(hào)（emp_id）列，因?yàn)槊總€(gè)員工的員工編號(hào)是惟一的，因此每個(gè)員工可以被惟一區(qū)分。這個(gè)惟一屬性列被稱為主關(guān)鍵字或主鍵、主碼。第二范式（2NF）要求實(shí)體的屬性完全依賴于主關(guān)鍵字。所謂完全依賴是指不能存在僅依賴主關(guān)鍵字一部分的屬性，如果存在，那么這個(gè)屬性和主關(guān)鍵字的這一部分應(yīng)該分離出來(lái)形成一個(gè)新的實(shí)體，新實(shí)體與原實(shí)體之間是一對(duì)多的關(guān)系。為實(shí)現(xiàn)區(qū)分通常需要為表加上一個(gè)列，以存儲(chǔ)各個(gè)實(shí)例的惟一標(biāo)識(shí)。簡(jiǎn)而言之，第二范式就是非主屬性非部分依賴于主關(guān)鍵字。
3 第三范式（3NF）
滿足第三范式（3NF）必須先滿足第二范式（2NF）。簡(jiǎn)而言之，第三范式（3NF）要求一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)表中不包含已在其它表中已包含的非主關(guān)鍵字信息。例如，存在一個(gè)部門信息表，其中每個(gè)部門有部門編號(hào)（dept_id）、部門名稱、部門簡(jiǎn)介等信息。那么在圖3-2的員工信息表中列出部門編號(hào)后就不能再將部門名稱、部門簡(jiǎn)介等與部門有關(guān)的信息再加入員工信息表中。如果不存在部門信息表，則根據(jù)第三范式（3NF）也應(yīng)該構(gòu)建它，否則就會(huì)有大量的數(shù)據(jù)冗余。簡(jiǎn)而言之，第三范式就是屬性不依賴于其它非主屬性。
例子：
第一范式（1NF）：數(shù)據(jù)庫(kù)表中的字段都是單一屬性的，不可再分。這個(gè)單一屬性由基本類型構(gòu)成，包括整型、實(shí)數(shù)、字符型、邏輯型、日期型等。
例如，如下的數(shù)據(jù)庫(kù)表是符合第一范式的：字段1 字段2 字段3 字段4
而這樣的數(shù)據(jù)庫(kù)表是不符合第一范式的：字段1 字段2 字段3 字段4 字段31字段32
很顯然，在當(dāng)前的任何關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（S）中，傻瓜也不可能做出不符合第一范式的數(shù)據(jù)庫(kù)，因?yàn)檫@些S不允許你把數(shù)據(jù)庫(kù)表的一列再分成二列或多列。因此，你想在現(xiàn)有的S中設(shè)計(jì)出不符合第一范式的數(shù)據(jù)庫(kù)都是不可能的。
第二范式（2NF）：數(shù)據(jù)庫(kù)表中不存在非關(guān)鍵字段對(duì)任一候選關(guān)鍵字段的部分函數(shù)依賴（部分函數(shù)依賴指的是存在組合關(guān)鍵字中的某些字段決定非關(guān)鍵字段的情況），也即所有非關(guān)鍵字段都完全依賴于任意一組候選關(guān)鍵字。
假定選課關(guān)系表為Ss(學(xué)號(hào), 姓名, 年齡, 課程名稱, 成績(jī), 學(xué)分)，關(guān)鍵字為組合關(guān)鍵字(學(xué)號(hào), 課程名稱)，因?yàn)榇嬖谌缦聸Q定關(guān)系：
　　(學(xué)號(hào), 課程名稱) → (姓名, 年齡, 成績(jī), 學(xué)分)
　　這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)表不滿足第二范式，因?yàn)榇嬖谌缦聸Q定關(guān)系：
　　(課程名稱) → (學(xué)分)
　　(學(xué)號(hào)) → (姓名, 年齡)
　　即存在組合關(guān)鍵字中的字段決定非關(guān)鍵字的情況。
由于不符合2NF，這個(gè)選課關(guān)系表會(huì)存在如下問(wèn)題：1) 數(shù)據(jù)冗余：同一門課程由n個(gè)學(xué)生選修，”學(xué)分”就重復(fù)n-1次；同一個(gè)學(xué)生選修了門課程，姓名和年齡就重復(fù)了-1次。2) 更新異常：若調(diào)整了某門課程的學(xué)分，數(shù)據(jù)表中所有行的”學(xué)分”值都要更新，否則會(huì)出現(xiàn)同一門課程學(xué)分不同的情況。3) 插入異常：假設(shè)要開(kāi)設(shè)一門新的課程，暫時(shí)還沒(méi)有人選修。由于還沒(méi)有”學(xué)號(hào)”關(guān)鍵字，課程名稱和學(xué)分也無(wú)法記錄入數(shù)據(jù)庫(kù)。4) 刪除異常：假設(shè)一批學(xué)生已經(jīng)完成課程的選修，這些選修記錄就應(yīng)該從數(shù)據(jù)庫(kù)表中刪除。但是，與此同時(shí)，課程名稱和學(xué)分信息也被刪除了。很顯然，這也會(huì)導(dǎo)致插入異常。
　　把選課關(guān)系表Ss改為如下三個(gè)表：
　　學(xué)生：Sn(學(xué)號(hào), 姓名, 年齡)；
　　課程：s(課程名稱, 學(xué)分)；
　　選課關(guān)系：Ss(學(xué)號(hào), 課程名稱, 成績(jī))。
　　這樣的數(shù)據(jù)庫(kù)表是符合第二范式的，消除了數(shù)據(jù)冗余、更新異常、插入異常和刪除異常。
　　另外，所有單關(guān)鍵字的數(shù)據(jù)庫(kù)表都符合第二范式，因?yàn)椴豢赡艽嬖诮M合關(guān)鍵字。
第三范式（3NF）：在第二范式的基礎(chǔ)上，數(shù)據(jù)表中如果不存在非關(guān)鍵字段對(duì)任一候選關(guān)鍵字段的傳遞函數(shù)依賴則符合第三范式。所謂傳遞函數(shù)依賴，指的是如果存在”A → → “的決定關(guān)系，則傳遞函數(shù)依賴于A。因此，滿足第三范式的數(shù)據(jù)庫(kù)表應(yīng)該不存在如下依賴關(guān)系：關(guān)鍵字段 → 非關(guān)鍵字段x → 非關(guān)鍵字段y
　　假定學(xué)生關(guān)系表為Sn(學(xué)號(hào), 姓名, 年齡, 所在[]學(xué)院[], 學(xué)院地點(diǎn), 學(xué)院電話)，關(guān)鍵字為單一關(guān)鍵字”學(xué)號(hào)”，因?yàn)榇嬖谌缦聸Q定關(guān)系：
　　(學(xué)號(hào)) → (姓名, 年齡, 所在[]學(xué)院[], 學(xué)院[]地點(diǎn), []學(xué)院[]電話)
　　這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)是符合2NF的，但是不符合3NF，因?yàn)榇嬖谌缦聸Q定關(guān)系：
　　(學(xué)號(hào)) → (所在[]學(xué)院[]) → ([]學(xué)院[]地點(diǎn), []學(xué)院[]電話)
　　即存在非關(guān)鍵字段”[]學(xué)院[]地點(diǎn)”、”[]學(xué)院[]電話”對(duì)關(guān)鍵字段”學(xué)號(hào)”的傳遞函數(shù)依賴。
　　它也會(huì)存在數(shù)據(jù)冗余、更新異常、插入異常和刪除異常的情況，讀者可自行分析得知。
　　把學(xué)生關(guān)系表分為如下兩個(gè)表：
　　學(xué)生：(學(xué)號(hào), 姓名, 年齡, 所在[]學(xué)院[])；
　　[]學(xué)院[]：([]學(xué)院[], 地點(diǎn), 電話)。
　　這樣的數(shù)據(jù)庫(kù)表是符合第三范式的，消除了數(shù)據(jù)冗余、更新異常、插入異常和刪除異常。
鮑依斯-科得范式（BCNF）：在第三范式的基礎(chǔ)上，數(shù)據(jù)庫(kù)表中如果不存在任何字段對(duì)任一候選關(guān)鍵字段的傳遞函數(shù)依賴則符合BCNF.
假設(shè)倉(cāng)庫(kù)管理關(guān)系表為Ssanag(倉(cāng)庫(kù), 存儲(chǔ)物品, 管理員, 數(shù)量)，且有一個(gè)管理員只在一個(gè)倉(cāng)庫(kù)工作；一個(gè)倉(cāng)庫(kù)可以存儲(chǔ)多種物品。這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)表中存在如下決定關(guān)系：
　　(倉(cāng)庫(kù), 存儲(chǔ)物品) →(管理員, 數(shù)量)
　　(管理員, 存儲(chǔ)物品) → (倉(cāng)庫(kù), 數(shù)量)
　　所以，(倉(cāng)庫(kù), 存儲(chǔ)物品)和(管理員, 存儲(chǔ)物品)都是Ssanag的候選關(guān)鍵字，表中的唯一非關(guān)鍵字段為數(shù)量，它是符合第三范式的。但是，由于存在如下決定關(guān)系：
　　(倉(cāng)庫(kù)) → (管理員)
　　(管理員) → (倉(cāng)庫(kù))
　　即存在關(guān)鍵字段決定關(guān)鍵字段的情況，所以其不符合BCNF范式。它會(huì)出現(xiàn)如下異常情況：1) 刪除異常：當(dāng)倉(cāng)庫(kù)被清空后，所有”存儲(chǔ)物品”和”數(shù)量”信息被刪除的同時(shí)，”倉(cāng)庫(kù)”和”管理員”信息也被刪除了。2) 插入異常：當(dāng)倉(cāng)庫(kù)沒(méi)有存儲(chǔ)任何物品時(shí)，無(wú)法給倉(cāng)庫(kù)分配管理員。3) 更新異常：如果倉(cāng)庫(kù)換了管理員，則表中所有行的管理員都要修改。
　　把倉(cāng)庫(kù)管理關(guān)系表分解為二個(gè)關(guān)系表：
　　倉(cāng)庫(kù)管理：Ssanag(倉(cāng)庫(kù), 管理員)；
　　倉(cāng)庫(kù)：Ss(倉(cāng)庫(kù), 存儲(chǔ)物品, 數(shù)量)。
　　這樣的數(shù)據(jù)庫(kù)表是符合BCNF范式的，消除了刪除異常、插入異常和更新異常。
簡(jiǎn)言之?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)五大范式：
第一范式：對(duì)于表中的每一行，必須且僅僅有唯一的行值.在一行中的每一列僅有唯一的值并且具有原子性.
（第一范式是通過(guò)把重復(fù)的組放到每個(gè)獨(dú)立的表中，把這些表通過(guò)一對(duì)多關(guān)聯(lián)聯(lián)系起來(lái)這種方式來(lái)消除重復(fù)組的）
第二范式：第二范式要求非主鍵列是主鍵的子集，非主鍵列活動(dòng)必須完全依賴整個(gè)主鍵。主鍵必須有唯一性的元素,一個(gè)主鍵可以由一個(gè)或更多的組成唯一值的列組成。一旦創(chuàng)建，主鍵無(wú)法改變，外鍵關(guān)聯(lián)一個(gè)表的主鍵。主外鍵關(guān)聯(lián)意味著一對(duì)多的關(guān)系.（第二范式處理冗余數(shù)據(jù)的刪除問(wèn)題。當(dāng)某張表中的信息依賴于該表中其它的不是主鍵部分的列的時(shí)候，通常會(huì)違反第二范式）
第三范式：第三范式要求非主鍵列互不依賴.（第三范式規(guī)則查找以消除沒(méi)有直接依賴于第一范式和第二范式形成的表的主鍵的屬性。我們?yōu)闆](méi)有與表的主鍵關(guān)聯(lián)的所有信息建立了一張新表。每張新表保存了來(lái)自源表的信息和它們所依賴的主鍵）
第四范式：第四范式禁止主鍵列和非主鍵列一對(duì)多關(guān)系不受約束
第五范式：第五范式將表分割成盡可能小的塊，為了排除在表中所有的冗余。

2，索引：

什么叫 revised key index?

反鍵索引是B*Tree索引的一個(gè)分支，它的設(shè)計(jì)是為了運(yùn)用在某些特定的環(huán)境下的。Oracle推出它的主要目的就是為了降低在并行服務(wù)器（Oracle Parallel Server）環(huán)境下索引葉塊的爭(zhēng)用。當(dāng)B*Tree索引中有一列是由遞增的序列號(hào)產(chǎn)生的話，那么這些索引信息基本上分布在同一個(gè)葉塊，當(dāng)用戶修改或訪問(wèn)相似的列時(shí)，索引塊很容易產(chǎn)生爭(zhēng)用。反向索引中的索引碼將會(huì)被分布到各個(gè)索引塊中，減少了爭(zhēng)用.

例子：有一個(gè)字段id，他的值落在一個(gè)很小的區(qū)間，比如從9000-9999，如果建b-tree索引，那么值過(guò)于緊密，反鍵的原理是把值取反，那么id的區(qū)間就從0009-9999，區(qū)間就被放大，這個(gè)時(shí)候通過(guò)索引來(lái)查找數(shù)據(jù)效率會(huì)比較高（oracle這么說(shuō)的）。  

好處是:解決了樹(shù)的傾斜問(wèn)題，而且可以解決在大量IO操作的情況下,防止硬盤在某個(gè)區(qū)域操作過(guò)于頻繁,引起”熱點(diǎn)”問(wèn)題。

樹(shù)的分支：因?yàn)樗饕话闶前礃?shù)這個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)組織，所以有很多分支，把不同類別或范圍的數(shù)據(jù)存放在分支里，在符合條件的分支里查詢比在全表查詢效率高很多。

樹(shù)的傾斜：樹(shù)的某個(gè)分支過(guò)與龐大,而其他分支內(nèi)容卻很少，這樣的索引非常不健康的，查詢速度也很慢，如上面的示例數(shù)據(jù)，都在10000-20000 的分支，而20000-30000或者以上的分支是空的。反轉(zhuǎn)后把這些數(shù)據(jù)均勻分布到不同的分支，可以使索引更加健康，也更有效率。

熱點(diǎn)問(wèn)題：由于系統(tǒng)在表數(shù)據(jù)的增刪改查的同時(shí)，同時(shí)要承擔(dān)索引開(kāi)支，而這主要是硬盤的IO操作，如果樹(shù)是傾斜的，而且數(shù)據(jù)的增加是按一定順序增長(zhǎng)的，這種情況會(huì)導(dǎo)致硬盤對(duì)某一固定區(qū)域操作頻繁，會(huì)出現(xiàn)熱點(diǎn)問(wèn)題，而且出現(xiàn)瓶頸。

Oracle五種索引：

1）b*tree index：幾乎所有的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)中都有b*tree類型索引，也是被最多使用的。其樹(shù)結(jié)構(gòu)與二叉樹(shù)比較類似，根據(jù)rid快速定位所訪問(wèn)的行。 B-Tree索引是基于二叉樹(shù)的，由分支塊（branch block）和葉塊（leaf block）組成。在樹(shù)結(jié)構(gòu)中，位于最底層底塊被稱為葉塊，包含每個(gè)被索引列的值和行所對(duì)應(yīng)的rowid。在葉節(jié)點(diǎn)的上面是分支塊，用來(lái)導(dǎo)航結(jié)構(gòu)，包含了索引列（關(guān)鍵字）范圍和另一索引塊的地址。

2）反向索引：反轉(zhuǎn)了b*tree索引碼中的字節(jié)，是索引條目分配更均勻，多用于并行服務(wù)器環(huán)境下，用于減少索引葉的競(jìng)爭(zhēng)。反向索引又一個(gè)缺點(diǎn)就是不能在所有使用常規(guī)索引的地方使用。在范圍搜索中其不能被使用。

3）降序索引：8i中新出現(xiàn)的索引類型，針對(duì)逆向排序的查詢。

4）位圖索引：使用位圖來(lái)管理與數(shù)據(jù)行的對(duì)應(yīng)關(guān)系，多用于OLAP系統(tǒng)。位圖索引最好用于低cardinality列（即列的唯一值除以行數(shù)為一個(gè)很小的值，接近零），例如又一個(gè)“性別”列，列值有“Male”，“Female”，“Null”等3種，但一共有300萬(wàn)條記錄，那么3/3000000約等于0，這種情況下最適合用位圖索引。位圖以一種壓縮格式存放，因此占用的磁盤空間比B-Tree索引要小得多。

5）函數(shù)索引：這種索引中保存了數(shù)據(jù)列基于function返回的值，在select * from table where function(column)=value這種類型的語(yǔ)句中起作用?；诤瘮?shù)的索引也是8i以來(lái)的新產(chǎn)物，它有索引計(jì)算列的能力，它易于使用并且提供計(jì)算好的值，在不修改應(yīng)用程序的邏輯上提高了查詢性能。使用基于函數(shù)的索引有幾個(gè)先決條件：

（1）必須擁有QUERY REWRITE（本模式下）或GLOBAL QUERY REWRITE（其他模式下）權(quán)限。

（2）必須使用基于成本的優(yōu)化器，基于規(guī)則的優(yōu)化器將被忽略。

（3）必須設(shè)置以下兩個(gè)系統(tǒng)參數(shù)：

QUERY_REWRITE_ENABLED=TRUE

QUERY_REWRITE_INTEGRITY=TRUSTED

可以通過(guò)alter system set,alter session set在系統(tǒng)級(jí)或線程級(jí)設(shè)置，也可以通過(guò)在init.ora添 加實(shí)現(xiàn)。

五種索引的創(chuàng)建：

（1）*Tree索引。

Create index indexname on tablename(columnname[columnname...])

（2）反向索引。

Create index indexname on tablename(columnname[columnname...]) reverse

（3）降序索引。

Create index indexname on tablename(columnname DESC[columnname...])

（4）位圖索引。

Create BITMAP index indexname on tablename(columnname[columnname...])

（5）函數(shù)索引。

Create index indexname on tablename(functionname(columnname))

注意：創(chuàng)建索引后分析要索引才能起作用。

五種索引的使用場(chǎng)所：

（1）B*Tree索引。

常規(guī)索引，多用于oltp系統(tǒng)，快速定位行，應(yīng)建立于高cardinality列（即列的唯一值除以行數(shù)為一個(gè)很大的值，存在很少的相同值）。

（2）反向索引。

B*Tree的衍生產(chǎn)物，應(yīng)用于特殊場(chǎng)合，在ops環(huán)境加序列增加的列上建立，不適合做區(qū)域掃描。

（3）降序索引。

B*Tree的衍生產(chǎn)物，應(yīng)用于有降序排列的搜索語(yǔ)句中，索引中儲(chǔ)存了降序排列的索引碼，提供了快速的降序搜索。

（4）位圖索引。

位圖方式管理的索引，適用于OLAP（在線分析）和DSS（決策處理）系統(tǒng)，應(yīng)建立于低cardinality列，適合集中讀取，不適合插入和修改，提供比B*Tree索引更節(jié)省的空間。

（5）函數(shù)索引。

B*Tree的衍生產(chǎn)物，應(yīng)用于查詢語(yǔ)句條件列上包含函數(shù)的情況，索引中儲(chǔ)存了經(jīng)過(guò)函數(shù)計(jì)算的索引碼值?？梢栽诓恍薷膽?yīng)用程序的基礎(chǔ)上能提高查詢效率。

索引不管用的時(shí)候：

（1）RBO&CBO。

Oracle有兩種執(zhí)行優(yōu)化器，一種是RBO(Rule Based Optimizer)基于規(guī)則的優(yōu)化器，這種優(yōu)化器是基于sql語(yǔ)句寫法選擇執(zhí)行路徑的；另一種是CBO（Cost Based Optimizer）基于規(guī)則的優(yōu)化器，這種優(yōu)化器是Oracle根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析信息來(lái)選擇執(zhí)行路徑，如果表和索引沒(méi)有進(jìn)行分析，Oracle將會(huì)使用RBO代替CBO；如果表和索引很久未分析，CBO也有可能選擇錯(cuò)誤執(zhí)行路徑，不過(guò)CBO是Oracle發(fā)展的方向，自8i版本來(lái)已經(jīng)逐漸取代RBO.

（2）AUTOTRACE。

要看索引是否被使用我們要借助Oracle的一個(gè)叫做AUTOTRACE功能,它顯示了sql語(yǔ)句的執(zhí)行路徑，我們能看到Oracle內(nèi)部是怎么執(zhí)行sql的，這是一個(gè)非常好的輔助工具，在sql調(diào)優(yōu)里廣泛被運(yùn)用。我們來(lái)看一下怎么運(yùn)用AUTOTRACE：

① 由于AUTOTRACE自動(dòng)為用戶指定了Execution Plan,因此該用戶使用AUTOTRACE前必須已經(jīng)建立了PLAN_TABLE。如果沒(méi)有的話，請(qǐng)運(yùn)行utlxplan.sql腳本（它在$ORACLE_HOME/rdbms/admin目錄中）。

② AUTOTRACE可以通過(guò)運(yùn)行plustrce.sql腳本(它在$ORACLE_HOME/sqlplus/admin目錄中)來(lái)設(shè)置，用sys用戶登陸然后運(yùn)行plustrce.sql后會(huì)建立一個(gè)PLUSTRACE角色，然后給相關(guān)用戶授予PLUSTRACE角色，然后這些用戶就可以使用AUTOTRACE功能了。

③ AUTOTRACE的默認(rèn)使用方法是set autotrace on，但是這方法不總是適合各種場(chǎng)合，特別當(dāng)返回行數(shù)很多的時(shí)候。Set autotrace traceonly提供了只查看統(tǒng)計(jì)信息而不查詢數(shù)據(jù)的功能。

３，死鎖

是指兩個(gè)或兩個(gè)以上的進(jìn)程在執(zhí)行過(guò)程中,因爭(zhēng)奪資源而造成的一種互相等待的現(xiàn)象,若無(wú)外力作用,它們都將無(wú)法推進(jìn)下去.此時(shí)稱系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)或系統(tǒng)產(chǎn)生了死鎖,這些永遠(yuǎn)在互相等待的進(jìn)程稱為死鎖進(jìn)程.由于資源占用是互斥的，當(dāng)某個(gè)進(jìn)程提出申請(qǐng)資源后，使得有關(guān)進(jìn)程在無(wú)外力協(xié)助下，永遠(yuǎn)分配不到必需的資源而無(wú)法繼續(xù)運(yùn)行，這就產(chǎn)生了一種特殊現(xiàn)象死鎖。

產(chǎn)生死鎖的原因主要是：

（1） 因?yàn)橄到y(tǒng)資源不足。

（2） 進(jìn)程運(yùn)行推進(jìn)的順序不合適。

（3） 資源分配不當(dāng)?shù)取?/span>

如果系統(tǒng)資源充足，進(jìn)程的資源請(qǐng)求都能夠得到滿足，死鎖出現(xiàn)的可能性就很低，否則就會(huì)因爭(zhēng)奪有限的資源而陷入死鎖。其次，進(jìn)程運(yùn)行推進(jìn)順序與速度不同，也可能產(chǎn)生死鎖。

產(chǎn)生死鎖的四個(gè)必要條件：

（1） 互斥條件：一個(gè)資源每次只能被一個(gè)進(jìn)程使用。

（2） 請(qǐng)求與保持條件：一個(gè)進(jìn)程因請(qǐng)求資源而阻塞時(shí)，對(duì)已獲得的資源保持不放。

（3） 不剝奪條件:進(jìn)程已獲得的資源，在末使用完之前，不能強(qiáng)行剝奪。

（4） 循環(huán)等待條件:若干進(jìn)程之間形成一種頭尾相接的循環(huán)等待資源關(guān)系。

這四個(gè)條件是死鎖的必要條件，只要系統(tǒng)發(fā)生死鎖，這些條件必然成立，而只要上述條件之一不滿足，就不會(huì)發(fā)生死鎖。

例子：

運(yùn)行事務(wù) 1 的線程 T1 具有學(xué)生基本信息表上的排它鎖。運(yùn)行事務(wù)2的線程 T2 具有系部表上的排它鎖，并且之后需要學(xué)生基本信息表上的鎖。事務(wù)2 無(wú)法獲得這一鎖，因?yàn)槭聞?wù) 1 已擁有它。事務(wù)2 被阻塞，等待事務(wù) 1。然后，事務(wù)1 需要系部表的鎖，但無(wú)法獲得鎖，因?yàn)槭聞?wù) 2 將它鎖定了。事務(wù)在提交或回滾之前不能釋放持有的鎖。因?yàn)槭聞?wù)需要對(duì)方控制的鎖才能繼續(xù)操作，所以它們不能提交或回滾。

4，BYTE[] buf = BYTE[1024];in.read(buf)；

in是一個(gè)接收?qǐng)D像數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)IO流，請(qǐng)指出這段代碼有什么問(wèn)題，并請(qǐng)用java代碼改進(jìn)它。

答：流操作都可能會(huì)跑出IOException，應(yīng)該對(duì)該異常進(jìn)行捕獲處理。且當(dāng)buf沒(méi)有被初始化的時(shí)候使用會(huì)拋出NullPointerException。

byte [] buf = new byte[1024];

try {

         System.in.read(buf);

} catch (IOException e) {           

         e.printStackTrace();

}

5，設(shè)計(jì)模式：Facade

你正在分析一個(gè)子系統(tǒng)的接口，發(fā)現(xiàn)接口很多。然后你同事勸你用Fecade, 問(wèn)你用Fecade有什么好處？

Facade（外觀）模式為子系統(tǒng)中的各類（或結(jié)構(gòu)與方法）提供一個(gè)簡(jiǎn)明一致的界面，隱藏子系統(tǒng)的復(fù)雜性，使子系統(tǒng)更加容易使用。Facade模式正是這樣一個(gè)“門面”：我們本來(lái)需要與后臺(tái)的多個(gè)類或者接口打交道，而Facade模式是客戶端和后臺(tái)之間插入一個(gè)中間層——門面，這個(gè)門面跟后臺(tái)的多個(gè)類或接口打交道，而客戶端只需要跟門面打交道即可。使用Facade模式可以說(shuō)是后臺(tái)設(shè)計(jì)和編碼人員的一個(gè)必備素質(zhì)。我不止碰到過(guò)一個(gè)這樣的后臺(tái)開(kāi)發(fā)人員，他們認(rèn)為只要把后臺(tái)功能完成了就萬(wàn)事大吉，而沒(méi)有站在后臺(tái)使用者的角度來(lái)看一看自己寫出來(lái)的代碼。其實(shí)，我們寫出來(lái)的后臺(tái)代碼是要給別人使用的，所以我們提供給使用者的接口要越簡(jiǎn)單越好，這不單是對(duì)使用者好，同時(shí)對(duì)開(kāi)發(fā)者也是好處多多的，至少你的接口簡(jiǎn)單了，你和使用者的交流就容易了。

區(qū)分Fa?ade模式、Adapter模式、Bridge模式與Decorator模式。Fa?ade模式注重簡(jiǎn)化接口，Adapter模式注重轉(zhuǎn)換接口，Bridge模式注重分離接口（抽象）與其實(shí)現(xiàn)，Decorator模式注重穩(wěn)定接口的前提下為對(duì)象擴(kuò)展功能

在遇到以下情況使用Facade模式：

1）當(dāng)你要為一個(gè)復(fù)雜子系統(tǒng)提供一個(gè)簡(jiǎn)單接口時(shí)。子系統(tǒng)往往因?yàn)椴粩嘌莼兊迷絹?lái)越復(fù)雜。大多數(shù)模式使用時(shí)都會(huì)產(chǎn)生更多更小的類。這使得子系統(tǒng)更具可重用性，也更容易對(duì)子系統(tǒng)進(jìn)行定制，但這也給那些不需要定制子系統(tǒng)的用戶帶來(lái)一些使用上的困難?！acade可以提供一個(gè)簡(jiǎn)單的缺省視圖，這一視圖對(duì)大多數(shù)用戶來(lái)說(shuō)已經(jīng)足夠，而那些需要更多的可定制性的用戶可以越過(guò)Facade層。

2）客戶程序與抽象類的實(shí)現(xiàn)部分之間存在著很大的依賴性。引入Facade將這個(gè)子系統(tǒng)與客戶以及其他的子系統(tǒng)分離，可以提高子系統(tǒng)的獨(dú)立性和可移植性。

3）當(dāng)你需要構(gòu)建一個(gè)層次結(jié)構(gòu)的子系統(tǒng)時(shí)，使用Facade模式定義子系統(tǒng)中每層的入口點(diǎn)，如果子系統(tǒng)之間是相互依賴的，你可以讓它們僅通過(guò)Facade進(jìn)行通訊，從而簡(jiǎn)化了它們之間的依賴關(guān)系。

優(yōu)缺點(diǎn)：

1）它對(duì)客戶屏蔽子系統(tǒng)組件，因而減少了客戶處理的對(duì)象的數(shù)目并使得子系統(tǒng)使用起來(lái)更加方便。

2）它實(shí)現(xiàn)了子系統(tǒng)與客戶之間的松耦合關(guān)系，而子系統(tǒng)內(nèi)部的功能組件往往是緊耦合的。

松耦合關(guān)系使得子系統(tǒng)的組件變化不會(huì)影響到它的客戶。Facade模式有助于建立層次結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，也有助于對(duì)對(duì)象之間的依賴關(guān)系分層。Facade模式可以消除復(fù)雜的循環(huán)依賴關(guān)系。這一點(diǎn)在客戶程序與子系統(tǒng)是分別實(shí)現(xiàn)的時(shí)候尤為重要。在大型軟件系統(tǒng)中降低編譯依賴性至關(guān)重要。在子系統(tǒng)類改變時(shí)，希望盡量減少重編譯工作以節(jié)省時(shí)間。用Facade可以降低編譯依賴性，限制重要系統(tǒng)中較小的變化所需的重編譯工作。Facade模式同樣也有利于簡(jiǎn)化系統(tǒng)在不同平臺(tái)之間的移植過(guò)程，因?yàn)榫幾g一個(gè)子系統(tǒng)一般不需要編譯所有其他的子系統(tǒng)。數(shù)據(jù)分析師認(rèn)證

6，冷備份與熱備份

冷備份：

冷備份發(fā)生在數(shù)據(jù)庫(kù)已經(jīng)正常關(guān)閉的情況下，當(dāng)正常關(guān)閉時(shí)會(huì)提供給我們一個(gè)完整的數(shù)據(jù)庫(kù)。冷備份是將關(guān)鍵性文件拷貝到另外位置的一種說(shuō)法。對(duì)于備份Oracle信息而言，冷備份是最快和最安全的方法。

冷備份的優(yōu)點(diǎn)是：

1．是非?？焖俚膫浞莘椒ǎㄖ恍杩截愇募?/span>

2．容易歸檔（簡(jiǎn)單拷貝即可）

3．容易恢復(fù)到某個(gè)時(shí)間點(diǎn)上（只需將文件再拷貝回去）

4．能與歸檔方法相結(jié)合，作數(shù)據(jù)庫(kù)“最新?tīng)顟B(tài)”的恢復(fù)。

5．低度維護(hù)，高度安全。

冷備份也有如下不足：

1．單獨(dú)使用時(shí)，只能提供到“某一時(shí)間點(diǎn)上”的恢復(fù)。

2．在實(shí)施備份的全過(guò)程中，數(shù)據(jù)庫(kù)必須要作備份而不能作其它工作。也就是說(shuō)，在冷備份過(guò)程中，數(shù)據(jù)庫(kù)必須是關(guān)閉狀態(tài)。

3．若磁盤空間有限，只能拷貝到磁帶等其它外部存儲(chǔ)設(shè)備上，速度會(huì)很慢。

4．不能按表或按用戶恢復(fù)。

如果可能的話（主要看效率），應(yīng)將信息備份到磁盤上，然后啟動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)（使用戶可以工作）并將所備份的信息拷貝到磁帶上（拷貝的同時(shí)，數(shù)據(jù)庫(kù)也可以工作）。

冷備份中必須拷貝的文件包括：

1．所有數(shù)據(jù)文件

2．所有控制文件

3．所有聯(lián)機(jī)REDO LOG文件

4．Init.ora文件（可選）。

下面是做冷備份的完整例子：

（1） 關(guān)閉數(shù)據(jù)庫(kù)＄sqldba lmode=y

SQLDBA >connect internal;

SQLDBA >shutdown normal;

（2） 用拷貝命令備份全部的時(shí)間文件、重做日志文件、控制文件、初始化參數(shù)文件

SQLDBA >! cp < file > < backup directory >

（3） 重啟Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)

＄sqldba lmode=y

SQLDBA >connect internal;

SQLDBA >startup;

熱備份

熱備份是在數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行的情況下，采用archivelog mode方式備份數(shù)據(jù)的方法。所以，如果你有昨天夜里的一個(gè)冷備份而且又有今天的熱備份文件，在發(fā)生問(wèn)題時(shí)，就可以利用這些資料恢復(fù)更多的信息。

熱備份的要求是：

1. 熱備份工作必需要求數(shù)據(jù)庫(kù)在Archivelog 方式下操作,在SQLDBA狀態(tài)下用alter database archivelog|noarchivelog命令可改變備份的模式。數(shù)據(jù)分析師培訓(xùn)