Backend

📌 Какие бывают ограничения в Базе Данных ? 💬 Спрашивают в 12% собеседований 🤔 Ограничения в базе данных (Constraints) — это правила, которые применяются к данным в таблице для обеспечения точности и целостности данных. Эти ограничения помогают управлять данными и предотвращать вставку или обновление неверных данных. Вот основные типы ограничений: 🤔 1️⃣ NOT NULL Описание: ➕ Обеспечивает, что столбец не может содержать NULL значения. Это ограничение гарантирует, что данные всегда будут присутствовать в этом столбце. 🤔Пример:

CREATE TABLE employees (
    emp_id INT,
    name VARCHAR(100) NOT NULL
);

🤔 2️⃣ UNIQUE Описание: ➕ Обеспечивает, что все значения в столбце или группе столбцов уникальны. Это ограничение предотвращает дублирование данных. 🤔Пример:

CREATE TABLE employees (
    emp_id INT UNIQUE,
    email VARCHAR(100) UNIQUE
);

🤔 3️⃣ PRIMARY KEY Описание: ➕ Сочетает в себе ограничения NOT NULL и UNIQUE. Обеспечивает уникальную идентификацию каждой строки в таблице. В таблице может быть только один первичный ключ. 🤔Пример:

CREATE TABLE employees (
    emp_id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(100) NOT NULL
);

🤔 4️⃣ FOREIGN KEY Описание: ➕ Обеспечивает ссылочную целостность между таблицами. Столбец с внешним ключом (или группа столбцов) ссылается на первичный ключ или уникальный ключ в другой таблице. 🤔 Пример:

CREATE TABLE departments (
    dept_id INT PRIMARY KEY,
    dept_name VARCHAR(100)
);

CREATE TABLE employees (
    emp_id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(100) NOT NULL,
    dept_id INT,
    FOREIGN KEY (dept_id) REFERENCES departments(dept_id)
);

🤔 5️⃣ CHECK Описание: ➕ Обеспечивает, что значения в столбце соответствуют заданному условию. Это ограничение проверяет данные при вставке или обновлении. 🤔 Пример:

CREATE TABLE employees (
    emp_id INT,
    name VARCHAR(100),
    salary DECIMAL(10, 2),
    CHECK (salary > 0)
);

🤔 6️⃣ DEFAULT Описание: ➕ Устанавливает значение по умолчанию для столбца, если при вставке строки значение для этого столбца не указано. 🤔 Пример:

CREATE TABLE employees (
    emp_id INT,
    name VARCHAR(100),
    hire_date DATE DEFAULT CURRENT_DATE
);

🤔 7️⃣ INDEX Описание: ➕ Создает индекс на один или несколько столбцов таблицы для ускорения поиска данных. Хотя индекс не является ограничением в строгом смысле, он помогает оптимизировать запросы к базе данных. 🤔 Пример:

CREATE INDEX idx_name ON employees(name);

🤔 Пример создания таблицы с различными ограничениями:

CREATE TABLE employees (
    emp_id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(100) NOT NULL,
    email VARCHAR(100) UNIQUE,
    dept_id INT,
    salary DECIMAL(10, 2) CHECK (salary > 0),
    hire_date DATE DEFAULT CURRENT_DATE,
    FOREIGN KEY (dept_id) REFERENCES departments(dept_id)
);

🤔 Заключение: Ограничения играют важную роль в управлении целостностью данных и предотвращении ошибок в базе данных. Они помогают гарантировать, что данные в таблицах будут точными, последовательными и соответствующими бизнес-правилам. 🔥 ТОП ВОПРОСОВ С СОБЕСОВ 🔒 База собесов | 🔒 База тестовых

📌 В чём различие между LeftJoin , RightJoin и InnerJoin ? 💬 Спрашивают в 12% собеседований 🤔 В SQL, `JOIN` операторы используются для объединения строк из двух или более таблиц на основе логического отношения между ними. Вот различия между LEFT JOIN, RIGHT JOIN и INNER JOIN: 🤔1️⃣ `INNER JOIN` Описание: ➕ INNER JOIN возвращает только те строки, которые имеют совпадения в обеих таблицах, участвующих в соединении. 🤔Пример:

SELECT A.*, B.*
FROM TableA A
INNER JOIN TableB B ON A.id = B.id;

🤔Результат: ➕ Только строки, где значения id в обеих таблицах совпадают, будут включены в результат. 🤔 2️⃣ `LEFT JOIN` (или `LEFT OUTER JOIN`) Описание: ➕ LEFT JOIN возвращает все строки из левой таблицы и совпадающие строки из правой таблицы. Если совпадений нет, результат всё равно будет включать строки из левой таблицы с NULL значениями для столбцов из правой таблицы. 🤔Пример:

SELECT A.*, B.*
FROM TableA A
LEFT JOIN TableB B ON A.id = B.id;

🤔Результат: ➕ Все строки из TableA будут включены в результат, даже если нет совпадений в TableB. Столбцы из TableB будут содержать NULL, если совпадений не найдено. 🤔 3️⃣ RIGHT JOIN (или RIGHT OUTER JOIN) Описание: ➕ RIGHT JOIN возвращает все строки из правой таблицы и совпадающие строки из левой таблицы. Если совпадений нет, результат всё равно будет включать строки из правой таблицы с NULL значениями для столбцов из левой таблицы. 🤔 Пример:

SELECT A.*, B.*
FROM TableA A
RIGHT JOIN TableB B ON A.id = B.id;

🤔 Результат: ➕ Все строки из TableB будут включены в результат, даже если нет совпадений в TableA. Столбцы из TableA будут содержать NULL, если совпадений не найдено. 🤔 Визуализация различий: 1️⃣ INNER JOIN: | TableA | TableB | Результат | |--------|--------|-----------| | 1 | 1 | 1 | | 2 | 2 | 2 | | 3 | NULL | (нет) | | NULL | 4 | (нет) | 2️⃣ LEFT JOIN: | TableA | TableB | Результат | |--------|--------|-----------| | 1 | 1 | 1 | | 2 | 2 | 2 | | 3 | NULL | 3 | | NULL | 4 | (нет) | 3️⃣ RIGHT JOIN: | TableA | TableB | Результат | |--------|--------|-----------| | 1 | 1 | 1 | | 2 | 2 | 2 | | NULL | 3 | 3 | | NULL | 4 | 4 | 🤔 Примеры на практике: Предположим, у нас есть две таблицы: `Employees` и `Departments`.

Employees:
| emp_id | name      | dept_id |
|--------|-----------|---------|
| 1      | Alice     | 10      |
| 2      | Bob       | 20      |
| 3      | Charlie   | 30      |

Departments:
| dept_id | dept_name    |
|---------|--------------|
| 10      | HR           |
| 20      | IT           |
| 40      | Marketing    |

INNER JOIN:

SELECT Employees.name, Departments.dept_name
FROM Employees
INNER JOIN Departments ON Employees.dept_id = Departments.dept_id;

🤔 Результат: | name | dept_name | |--------|-----------| | Alice | HR | | Bob | IT | 🤔 LEFT JOIN:

SELECT Employees.name, Departments.dept_name
FROM Employees
LEFT JOIN Departments ON Employees.dept_id = Departments.dept_id;

🤔 Результат: | name | dept_name | |----------|-----------| | Alice | HR | | Bob | IT | | Charlie | NULL | 🤔 RIGHT JOIN:

SELECT Employees.name, Departments.dept_name
FROM Employees
RIGHT JOIN Departments ON Employees.dept_id = Departments.dept_id;

🤔 Результат: | name | dept_name | |----------|--------------| | Alice | HR | | Bob | IT | | NULL | Marketing | 🤔 Заключение: ➕ INNER JOIN: Используется для получения только тех строк, которые имеют совпадения в обеих таблицах. ➕ LEFT JOIN: Возвращает все строки из левой таблицы и совпадающие строки из правой таблицы. ➕ RIGHT JOIN: Возвращает все строки из правой таблицы и совпадающие строки из левой таблицы. Выбор между этими операторами зависит от ваших потребностей в получении данных и требований к отображению неполных совпадений между таблицами. 🔥 ТОП ВОПРОСОВ С СОБЕСОВ 🔒 База собесов | 🔒 База тестовых

📌 В чем разница char и varchar в SQL ? 💬 Спрашивают в 12% собеседований 🤔 `CHAR` и `VARCHAR` — это два типа данных в SQL, которые используются для хранения строковых данных. Основные различия между ними касаются способа хранения данных и управления памятью. 🤔 `CHAR` (Fixed-length Character Data) 1️⃣ Фиксированная длина: ➕ CHAR(n) хранит строки фиксированной длины n. Если строка короче, она дополняется пробелами до указанной длины. 2️⃣ Использование памяти: ➕ Использует фиксированное количество памяти, равное указанной длине n, независимо от фактической длины строки. 3️⃣ Производительность: ➕ Может быть быстрее в некоторых случаях, так как длина строк фиксирована и известна заранее, что упрощает управление памятью. 4️⃣ Пример использования: ➕ Подходит для хранения данных, которые всегда имеют одинаковую длину, например, коды стран, идентификаторы и т.д.

CREATE TABLE example (
    fixed_char CHAR(10)
);

🤔 `VARCHAR` (Variable-length Character Data) 1️⃣ Переменная длина: ➕ VARCHAR(n) хранит строки переменной длины, где n — это максимальная длина строки. Реальная длина строки определяется по количеству символов в ней. 2️⃣ Использование памяти: ➕ Использует только столько памяти, сколько необходимо для хранения фактической длины строки, плюс дополнительные байты для хранения информации о длине строки. 3️⃣ Производительность: ➕ Может быть менее эффективным в некоторых случаях по сравнению с CHAR, так как длина строки не фиксирована и требует дополнительной обработки для управления памятью. 4️⃣ Пример использования: ➕ Подходит для хранения данных, длина которых может варьироваться, например, имена, адреса, описания и т.д.

CREATE TABLE example (
    variable_char VARCHAR(50)
);

🤔 Сравнение `CHAR` и `VARCHAR`: | Характеристика | CHAR | VARCHAR | |-------------------------|-------------------------------------|-----------------------------------------| | Длина | Фиксированная | Переменная | | Использование памяти | Фиксированное количество памяти | Использует память по фактической длине | | Заполнение пробелами | Дополняется пробелами до заданной длины | Нет заполнения пробелами | | Производительность | Может быть быстрее при фиксированной длине | Может быть менее эффективным | | Применение | Идентификаторы, коды стран | Имена, адреса, описания | 🤔 Пример:

CREATE TABLE users (
    user_id CHAR(10),
    username VARCHAR(50)
);

🤔 В этом примере user_id всегда будет занимать 10 символов, даже если идентификатор короче, в то время как username будет занимать только необходимое количество памяти для хранения имени пользователя. 🤔 Заключение: Выбор между CHAR и VARCHAR зависит от характера данных, которые вы хотите хранить. Если данные имеют фиксированную длину, лучше использовать CHAR. Если длина данных варьируется, более подходящим будет использование VARCHAR. 🔥 ТОП ВОПРОСОВ С СОБЕСОВ 🔒 База собесов | 🔒 База тестовых

📌 Какие есть уровни изоляции транзакций ? 💬 Спрашивают в 12% собеседований 🤔 Уровни изоляции транзакций определяют степень видимости изменений, сделанных одной транзакцией, для других параллельно выполняющихся транзакций. Они помогают контролировать влияние транзакций друг на друга и управляют различными типами аномалий, такими как "грязное" чтение, неповторяющееся чтение и фантомные чтения. В стандарте SQL-92 определены четыре уровня изоляции транзакций: 1️⃣ Read Uncommitted (Чтение неподтвержденных данных) Описание: ➕ Транзакция может видеть изменения, сделанные другими транзакциями, даже если эти изменения еще не были зафиксированы (не подтверждены). Аномалии: ➕ Грязное чтение (Dirty Read): Транзакция может прочитать данные, которые были изменены другой транзакцией, но не были зафиксированы. ➕ Неповторяющееся чтение (Non-repeatable Read): Транзакция может видеть разные значения данных при повторном чтении, если другая транзакция изменила эти данные и зафиксировала изменения. ➕ Фантомные чтения (Phantom Read): Транзакция может видеть новые строки, добавленные другой транзакцией, при повторном выполнении запроса. 2️⃣ Read Committed (Чтение подтвержденных данных) Описание: ➕ Транзакция может видеть только изменения, которые были зафиксированы другими транзакциями. Неподтвержденные изменения не видны. Аномалии: ➕ Неповторяющееся чтение (Non-repeatable Read): Транзакция может видеть разные значения данных при повторном чтении, если другая транзакция изменила и зафиксировала эти данные. ➕ Фантомные чтения (Phantom Read): Транзакция может видеть новые строки, добавленные другой транзакцией, при повторном выполнении запроса. 3️⃣ Repeatable Read (Повторяемое чтение) Описание: ➕ Транзакция гарантирует, что если она прочитала данные в начале транзакции, эти данные останутся неизменными до конца транзакции. Транзакция не видит изменения данных, сделанные другими транзакциями после начала текущей транзакции. Аномалии: ➕ Фантомные чтения (Phantom Read): Транзакция может видеть новые строки, добавленные другой транзакцией, при повторном выполнении запроса. 4️⃣ Serializable (Сериализуемость) Описание: ➕ Транзакция выполняется так, как если бы она была единственной, работающей в системе. Другие транзакции не могут добавлять, изменять или удалять данные, пока текущая транзакция не завершится. Это самый строгий уровень изоляции. Аномалии: ➕ Все аномалии (грязное чтение, неповторяющееся чтение, фантомные чтения) предотвращаются. 🤔 Пример использования уровней изоляции в SQL:

-- Установка уровня изоляции
SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ UNCOMMITTED;
SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;
SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL REPEATABLE READ;
SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL SERIALIZABLE;

🤔 Пример на Java (использование JDBC):

connection.setTransactionIsolation(Connection.TRANSACTION_READ_UNCOMMITTED);
connection.setTransactionIsolation(Connection.TRANSACTION_READ_COMMITTED);
connection.setTransactionIsolation(Connection.TRANSACTION_REPEATABLE_READ);
connection.setTransactionIsolation(Connection.TRANSACTION_SERIALIZABLE);

🤔 Заключение: Выбор уровня изоляции транзакций является балансом между производительностью и консистентностью данных. Более высокие уровни изоляции обеспечивают большую защиту от аномалий, но могут приводить к снижению производительности из-за увеличения блокировок и ожиданий. Правильный выбор уровня изоляции зависит от требований конкретного приложения и его чувствительности к различным типам аномалий. 🔥 ТОП ВОПРОСОВ С СОБЕСОВ 🔒 База собесов | 🔒 База тестовых

📌 Что такое транзакция в БД ? 💬 Спрашивают в 12% собеседований 🤔 Транзакция в базе данных — это последовательность одной или нескольких операций над базой данных, которая выполняется как единое целое. Транзакции обеспечивают, что все операции в рамках транзакции либо успешно выполняются, либо полностью отменяются, что гарантирует целостность данных. 🤔 Основные свойства транзакций (ACID): 1️⃣ Atomicity (Атомарность): ➕ Транзакция должна быть либо выполнена полностью, либо не выполнена вовсе. Если какая-то часть транзакции не удается, вся транзакция откатывается (roll back) к исходному состоянию. 2️⃣ Consistency (Согласованность): ➕ Транзакция переводит базу данных из одного согласованного состояния в другое. Это означает, что после завершения транзакции все правила целостности данных должны быть соблюдены. 3️⃣ Isolation (Изоляция): ➕ Результаты выполнения транзакции не должны быть видны другим параллельно выполняющимся транзакциям до тех пор, пока данная транзакция не завершится. Это предотвращает влияние одной транзакции на другую. 4️⃣ Durability (Устойчивость): ➕ После успешного завершения транзакции (коммита) ее результаты должны быть зафиксированы в базе данных и сохранены, даже если произойдет сбой системы. 🤔 Пример работы с транзакциями: 🤔 На SQL:

BEGIN TRANSACTION;

-- Пример операций внутри транзакции
UPDATE accounts SET balance = balance - 100 WHERE account_id = 1;
UPDATE accounts SET balance = balance + 100 WHERE account_id = 2;

-- Если все операции прошли успешно
COMMIT;

-- Если произошла ошибка
ROLLBACK;

🤔 Пример на Java (использование JDBC):

Connection connection = null;
try {
    connection = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/mydatabase", "user", "password");
    connection.setAutoCommit(false);  // Начало транзакции

    // Пример операций внутри транзакции
    PreparedStatement pstmt1 = connection.prepareStatement("UPDATE accounts SET balance = balance - 100 WHERE account_id = ?");
    pstmt1.setInt(1, 1);
    pstmt1.executeUpdate();

    PreparedStatement pstmt2 = connection.prepareStatement("UPDATE accounts SET balance = balance + 100 WHERE account_id = ?");
    pstmt2.setInt(1, 2);
    pstmt2.executeUpdate();

    connection.commit();  // Коммит транзакции
} catch (SQLException e) {
    if (connection != null) {
        try {
            connection.rollback();  // Откат транзакции при ошибке
        } catch (SQLException ex) {
            ex.printStackTrace();
        }
    }
    e.printStackTrace();
} finally {
    if (connection != null) {
        try {
            connection.close();
        } catch (SQLException ex) {
            ex.printStackTrace();
        }
    }
}

🤔 Важные моменты при работе с транзакциями: 1️⃣ Начало транзакции: ➕ В большинстве систем баз данных транзакция начинается автоматически перед первой операцией (автоматическое управление транзакциями), либо может быть явно начата с помощью команды BEGIN или эквивалентной. 2️⃣ Коммит и откат: ➕ Транзакция завершается командой COMMIT, фиксирующей все изменения, или ROLLBACK, отменяющей все изменения. 3️⃣ Уровни изоляции: ➕ Различные уровни изоляции (READ UNCOMMITTED, READ COMMITTED, REPEATABLE READ, SERIALIZABLE) контролируют видимость изменений одной транзакции для других транзакций, что позволяет балансировать между производительностью и уровнем защиты от конфликтов данных. Транзакции являются фундаментальным механизмом обеспечения надежности и целостности данных в реляционных базах данных, позволяя корректно обрабатывать сложные операции и защищать данные от сбоев и ошибок. 🔥 ТОП ВОПРОСОВ С СОБЕСОВ 🔒 База собесов | 🔒 База тестовых