后台开发框架数据库查询优化技巧-SQL语句优化_习题及答案

一、选择题

1. 在查询中避免使用 SELECT *,只选择需要的列,可以提高查询效率。

A. 是的
B. 不是的,可以使用所有列
C. 不确定的答案

2. INNER JOIN 比子查询更高效,可以合并多个表的数据。

A. 是的
B. 不是的,不如子查询
C. 不确定的答案

3. EXISTS 用于检查一个值是否在某个集合中,比 IN 子查询更快。

A. 是的
B. 不是的,不如 IN 子查询
C. 不确定的答案

4. UNION ALL 比 UNION 更高效,可以合并多个结果集。

A. 是的
B. 不是的,不如 UNION
C. 不确定的答案

5. 对大型表进行分区,可以将数据分散到多个物理存储设备上,提高查询速度。

A. 是的
B. 不是的,对小型表有用
C. 不确定的答案

6. 在查询时使用索引可以加速数据检索。

A. 是的
B. 不是的,不需要索引
C. 不确定的答案

7. 对经常一起使用的列创建联合索引,可以减少查询时的连接操作。

A. 是的
B. 不是的,不需要联合索引
C. 不确定的答案

8. 避免在查询中使用函数,因为它们可能会被缓存。

A. 是的
B. 不是的,函数可以提高查询性能
C. 不确定的答案

9. 使用 LIMIT 和 OFFSET 分页查询可以提高查询效率。

A. 是的
B. 不是的,使用 OFFSET 更慢
C. 不确定的答案

10. 对数据库进行定期整理,如删除临时表、更新统计信息等,可以提高查询性能。

A. 是的
B. 不是的,不需要定期整理
C. 不确定的答案

11. 案例一:优化后的 SQL 语句

(1)原 SQL 语句:
SELECT a.id, b.name
FROM table1 a
JOIN table2 b ON a.id = b.id
WHERE a.status = 'active'
ORDER BY a.created_at DESC;

(2)优化后的 SQL 语句:
SELECT DISTINCT a.id, b.name
FROM table1 a
JOIN table2 b ON a.id = b.id AND a.status = 'active'
ORDER BY a.created_at DESC;

问题分析:
- 原 SQL 语句中使用了 SELECT *,没有选择需要的列,可以通过 `SELECT DISTINCT` 指定需要查询的列。
- 原 SQL 语句中使用了子查询,可以通过 `JOIN` 代替子查询。
- 优化后的 SQL 语句中,去掉了 `WHERE` 子句,提高了查询效率。

12. 案例二:优化前的 SQL 语句及问题分析

(1)原 SQL 语句:
SELECT a.id, b.name
FROM table1 a
JOIN table2 b ON a.id = b.id
WHERE a.status = 'active'
ORDER BY a.created_at DESC;

(2)问题分析:
- 原 SQL 语句中使用了子查询,可以通过 `JOIN` 代替子查询。
- 原 SQL 语句中使用了多个 `WHERE` 子句,可以通过分组和聚合函数简化查询。

13. 案例三:优化后的 SQL 语句效果评估

(1)优化后的 SQL 语句:
SELECT COUNT(DISTINCT a.id) AS user_count, AVG(b.rating) AS avg_rating
FROM table1 a
JOIN table2 b ON a.id = b.id
WHERE a.status = 'active'
GROUP BY a.id
ORDER BY user_count DESC, avg_rating DESC;

(2)问题分析:
- 优化后的 SQL 语句中,通过使用 `COUNT(DISTINCT)` 和 `AVG` 函数计算用户数量和平均评分,避免了使用子查询和聚合函数。
- 优化后的 SQL 语句中,通过使用 `GROUP BY` 对数据进行分组,然后使用 `ORDER BY` 对数据进行排序。

14. 数据库优化器的工作原理:

A. 数据库优化器根据统计信息对查询计划进行优化
B. 数据库优化器使用索引快速定位数据
C. 数据库优化器使用缓存提高查询性能
D. 数据库优化器将查询分解为多个阶段执行

15. 数据库查询优化器的配置与设置:

A. 可以通过修改数据库优化器的参数来调整优化策略
B. 可以根据实际情况选择合适的数据库优化器类型
C. 可以在查询优化器中设置索引、过滤条件等
D. 数据库优化器不需要配置

16. 数据库性能监控与分析工具:

A. 数据库性能监控工具可以实时监测数据库运行状态
B. 数据库分析工具可以帮助发现系统性能瓶颈
C. 数据库优化器会自动调整优化策略
D. 数据库查询优化器不需要监控和分析

17. SQL Server 的 Query Analyzer 可以提供哪些功能:

A. 查询分析器可以分析查询语句的性能
B. 查询分析器可以优化查询语句
C. 查询分析器可以分析索引的使用情况
D. 查询分析器无法优化查询语句

18. MySQL 的 Performance Schema 提供哪些视图:

A. 数据库性能视图、慢查询日志视图、锁视图、等待事件视图
B. 系统性能视图、用户性能视图、 queries 视图、 slow  queries 视图
C. 数据库性能视图、事务性能视图、慢查询日志视图、锁视图
D. 数据库性能视图、用户性能视图、queries 视图

19. Oracle 的 SQL Developer 提供哪些查询工具:

A. SQL Developer 提供查询编辑器、查询规划器、数据模型erator
B. SQL Developer 提供查询编辑器、查询优化器、数据模型erator
C. SQL Developer 提供查询编辑器、查询规划器、数据导入/导出工具
D. SQL Developer 提供查询编辑器、查询优化器、数据库设计工具

20. SQL Server Management Studio (SSMS) 提供哪些查询工具:

A. SSMS 提供查询编辑器、查询规划器、任务窗口、SQL Server Profiler
B. SSMS 提供查询编辑器、查询优化器、数据库镜像、性能 monitor
C. SSMS 提供查询编辑器、查询规划器、数据建模工具、任务窗口
D. SSMS 提供查询编辑器、查询优化器、数据库备份/恢复工具

21. MySQL Workbench 提供哪些查询工具:

A. MySQL Workbench 提供查询编辑器、查询规划器、数据导入/导出工具、查询监控
B. MySQL Workbench 提供查询编辑器、查询优化器、数据库设计工具、数据建模
C. MySQL Workbench 提供查询编辑器、查询规划器、数据导入/导出工具、性能监控
D. MySQL Workbench 提供查询编辑器、查询优化器、数据库备份/恢复工具、数据建模

22. PostgreSQL 的 pgAdmin 有哪些查询工具:

A. pgAdmin 提供查询编辑器、查询规划器、数据库镜像、性能 monitor
B. pgAdmin 提供查询编辑器、查询优化器、数据建模工具、任务窗口
C. pgAdmin 提供查询编辑器、查询规划器、数据导入/导出工具、查询监控
D. pgAdmin 提供查询编辑器、查询优化器、数据库备份/恢复工具、数据建模
二、问答题

1. 什么是数据库查询优化?


2. 为什么需要避免使用SELECT *?


3. INNER JOIN和子查询有什么区别?


4. 什么是EXISTS?


5. 为什么使用UNION ALL可以替换UNION?


6. 如何对大型表进行分区?


7. 如何评估优化后的SQL语句效果?


8. 什么是数据库查询优化器?


9. 如何配置数据库查询优化器?


10. 什么是数据库性能监控?




参考答案

选择题:

1. A 2. A 3. A 4. A 5. A 6. A 7. A 8. A 9. A 10. A
11. 12. 13. 14. ABD 15. ABC 16. AB 17. ABC 18. A 19. B 20. A
21. C 22. A

问答题:

1. 什么是数据库查询优化?

数据库查询优化是指对数据库查询过程进行分析和优化,以提高查询效率和响应速度。
思路 :通过了解数据库查询的执行计划,找出可能影响查询性能的问题,并对查询语句进行修改或调整,从而减少查询时间和提高数据处理速度。

2. 为什么需要避免使用SELECT *?

因为SELECT *会导致数据库对所有列进行扫描,这将大大增加查询时间和资源消耗。应该根据实际需求只选择需要的列。
思路 :在编写查询语句时,明确列出需要选择的列名,避免使用SELECT *。

3. INNER JOIN和子查询有什么区别?

INNER JOIN是一种多表连接的方式,它可以在多个表之间查找匹配的行,并返回这些行的交集。而子查询则是在一个查询中嵌套另一个查询。在大多数情况下,INNER JOIN比子查询更高效。
思路 :当需要在多个表间查找相关数据时,使用INNER JOIN可以提高查询效率;而在某些特定场景下,子查询可能是更好的选择。

4. 什么是EXISTS?

EXISTS是一种用于查询多表之间的逻辑关系的方法,当某个表中存在满足条件的记录时,查询结果会返回 True。
思路 :EXISTS常用于避免空结果集的返回,它可以替代IN子查询。但在某些情况下,由于EXISTS需要全表扫描,其性能可能不如IN子查询。

5. 为什么使用UNION ALL可以替换UNION?

UNION ALL在多个查询结果集之间进行合并时,只需要将重复的行去掉,这样可以减少数据处理时间。而UNION则是将两个查询结果集直接合并,如果重复行较多,可能会导致查询变慢。
思路 :在需要去重或合并多个查询结果集的场景下,使用UNION ALL可以提高查询性能。

6. 如何对大型表进行分区?

通过对大型表进行分区,可以将表分成若干个小表,这样在查询或更新数据时,只需要访问对应分区的表,而不是整个大型表,从而提高查询速度。
思路 :可以使用数据库提供的分区功能,如MySQL中的DUMMY或者PostgreSQL中的GPartitioning等,实现表的分区操作。

7. 如何评估优化后的SQL语句效果?

可以通过比较优化前后的查询 execution plan、查询时间、系统资源占用情况等方面来评估优化效果。此外,也可以通过实际业务场景模拟测试,以确定优化是否真正提高了查询性能。
思路 :通过收集和分析各种指标,综合判断优化后的SQL语句是否达到了预期的性能提升效果。

8. 什么是数据库查询优化器?

数据库查询优化器是数据库管理系统中的一组件,负责分析查询语句,并根据实际情况进行优化,从而提高查询性能。
思路 :数据库查询优化器通常包括解析器、优化器和执行器三个部分,它们共同协作,对查询语句进行处理,以提高查询效率。

9. 如何配置数据库查询优化器?

可以通过修改数据库查询优化器的参数来配置它,如调整最大缓存大小、设置索引策略等。可以根据具体数据库系统的配置要求进行相应的设置。
思路 :通过对数据库查询优化器的参数进行调整,可以使其更好地适应特定的业务场景,从而提高查询性能。

10. 什么是数据库性能监控?

数据库性能监控是对数据库系统的运行状态和性能进行实时检测和分析的过程。通过收集和分析各种性能指标,可以发现潜在问题,并及时采取措施进行优化。
思路 :数据库性能监控通常包括对 CPU、内存、磁盘 I/O、网络等方面的监测,通过收集这些指标,可以了解数据库系统的整体性能状况,并进行针对性的优化。

IT赶路人

专注IT知识分享