高频iossql面试题及答案

高频iossql面试题及答案SQLite是iOS开发中常用的本地数据存储方案，熟练掌握其相关操作及原理是iOS工程师的必备技能。以下整理了iOS开发中常见的SQL面试问题及详细解答。1.SQLite支持的数据类型有哪些？动态类型系统的特点是什么？SQLite的数据类型分为存储类（StorageClasses）和类型亲和性（TypeAffinity）。存储类包括NULL、INTEGER、REAL、TEXT、BLOB五种，分别对应空值、整数、浮点数、文本、二进制数据。类型亲和性指表列在定义时指定的类型（如INT、VARCHAR）会影响其优先存储的存储类，但SQLite不会严格检查数据类型，允许将任意类型数据存入任意列，这种特性称为动态类型系统。例如，定义为INTEGER类型的列可以存储文本，插入时会尝试转换为整数，无法转换则以原类型存储。动态类型系统提升了灵活性，但也需要开发者在业务层做好类型校验。2.如何在iOS中使用SQLite？FMDB的核心类及作用是什么？iOS原生通过libsqlite3库操作SQLite，需调用C语言接口（如sqlite3_open、sqlite3_prepare_v2），代码冗余且易出错。FMDB是Objective-C封装的轻量级框架，简化了操作。其核心类包括：FMDatabase：代表一个数据库连接，负责执行SQL语句（如executeUpdate用于写操作，executeQuery用于读操作）。FMResultSet：查询结果集，通过next方法遍历数据。FMDatabaseQueue：多线程安全类，通过队列管理数据库操作，避免多线程同时访问导致的崩溃。注意：多线程场景必须使用FMDatabaseQueue，直接使用FMDatabase可能引发数据竞争或死锁。3.SELECT语句中WHERE、HAVING、GROUPBY的执行顺序及区别？执行顺序：FROM→WHERE→GROUPBY→HAVING→SELECT→ORDERBY。WHERE：对原始表数据过滤，在分组前生效，不能使用聚合函数（如SUM、COUNT）。GROUPBY：按指定列分组，分组后提供临时表。HAVING：对分组后的临时表过滤，可使用聚合函数（如HAVINGCOUNT()>5）。示例：查询每个班级（class_id）中分数大于60分的学生，且班级人数超过3人：SELECTclass_id,COUNT()ASnumFROMstudentsWHEREscore>60GROUPBYclass_idHAVINGnum>3;4.事务的ACID特性是什么？iOS中如何实现事务？ACID是事务的四大特性：原子性（Atomicity）：事务内操作要么全部成功，要么全部回滚。一致性（Consistency）：事务执行前后数据处于合法状态。隔离性（Isolation）：多个事务并发执行时，彼此不干扰。持久性（Durability）：事务提交后，数据修改永久保存。在iOS中，使用FMDB实现事务有两种方式：（1）通过FMDatabase的inTransaction方法：[dbinTransaction:^(FMDatabasedb,BOOLrollback){BOOLsuccess1=[dbexecuteUpdate:@"INSERTINTOt1VALUES(1)"];BOOLsuccess2=[dbexecuteUpdate:@"INSERTINTOt2VALUES(2)"];if(!success1||!success2){rollback=YES;//任意操作失败则回滚}}];（2）手动执行SQL语句：[dbexecuteUpdate:@"BEGINTRANSACTION"];//开始事务//执行多个操作...if(allSuccess){[dbexecuteUpdate:@"COMMIT"];//提交}else{[dbexecuteUpdate:@"ROLLBACK"];//回滚}注意：事务应尽可能简短，避免长时间持有锁导致界面卡顿。5.索引的作用、类型及使用场景是什么？哪些情况不适合创建索引？索引通过存储列值与行位置的映射，加速查询效率。常见索引类型：普通索引（INDEX）：最基本索引，无唯一性约束。唯一索引（UNIQUEINDEX）：保证列值唯一（如用户手机号）。主键索引（PRIMARYKEY）：特殊的唯一索引，自动创建，加速主键查询。复合索引（多列索引）：基于多列创建，遵循“最左前缀匹配”原则（如索引(a,b,c)可用于查询a、a+b、a+b+c）。适合创建索引的场景：频繁作为查询条件的列（如用户表的user_id）。连接操作中频繁使用的列（JOIN的ON条件）。频繁排序的列（ORDERBY）。不适合索引的场景：数据量小的表（索引维护成本可能高于查询优化收益）。频繁更新的列（每次更新需同步更新索引，影响性能）。低基数列（如性别字段只有“男/女”，索引无法有效过滤数据）。6.如何分析SQL查询性能？EXPLAINQUERYPLAN的作用是什么？分析查询性能可通过以下方式：观察执行时间：使用FMDB的executeQueryWithFormat:等方法时，记录耗时（如通过CFAbsoluteTimeGetCurrent()计算）。查看是否全表扫描：全表扫描（SCANTABLE）效率低，应通过索引避免。使用EXPLAINQUERYPLAN：在SQL语句前添加该指令，返回查询计划，显示是否使用索引、扫描方式等。示例：EXPLAINQUERYPLANSELECTFROMusersWHEREage>20;若结果包含“SCANTABLEusers”，说明未使用索引；若包含“SEARCHTABLEusersUSINGINDEXidx_age”，则表示通过索引加速查询。7.分页查询的常见写法及潜在问题？如何优化大数据量分页？常见写法：SELECTFROMtableLIMIToffset,pageSize（如LIMIT1000,20）。潜在问题：当offset很大时（如LIMIT100000,20），数据库需扫描前100000行数据，效率极低。优化方法：（1）记录上一页最后一条数据的主键，通过WHERE条件直接定位：假设主键为id，上一页最后一条id是lastId，则下一页查询：SELECTFROMtableWHEREid>lastIdORDERBYidLIMIT20;此方法仅适用于有序且无删除的场景。（2）使用覆盖索引：若查询仅需部分字段，为这些字段创建索引，避免回表（从索引直接获取数据，无需访问原表）。（3）预计算总页数：通过COUNT()获取总数据量，提前告知用户总页数，避免用户跳转到过大的offset。8.如何避免SQL注入攻击？预处理语句（PreparedStatements）的优势？SQL注入是通过拼接恶意SQL字符串破坏原有逻辑的攻击方式（如输入用户名“'OR'1'='1”导致WHERE条件恒真）。避免方法：使用预处理语句（ParameterizedQueries），通过占位符（?或命名参数）传递参数，而非字符串拼接。FMDB中推荐使用带参数的方法，如executeUpdate:@"INSERTINTOt(name)VALUES(?)",userName;预处理语句的优势：防止SQL注入：参数与SQL语句分离，数据库将参数视为普通数据。提升性能：重复执行相同结构的SQL时，数据库只需编译一次执行计划。减少代码错误：避免字符串拼接的格式错误（如引号未闭合）。9.SQLite的锁机制及多线程访问注意事项？SQLite的锁分为5个级别（从共享到独占）：无锁（NONE）：未访问数据库。共享锁（SHARED）：读操作时获取，允许多个读锁共存。保留锁（RESERVED）：写操作开始时获取，阻止其他写锁，允许读锁。独占锁（EXCLUSIVE）：写操作提交前获取，阻止所有其他锁。未决锁（PENDING）：写操作等待现有读锁释放时获取。多线程访问注意事项：禁止多个线程同时使用同一个FMDatabase实例（可能导致数据错误或崩溃）。使用FMDatabaseQueue管理多线程操作，内部通过GCD队列串行执行数据库任务。长事务（如批量插入）应放在后台线程，避免阻塞主线程导致界面卡顿。10.数据库迁移（Schema升级）的常见策略？如何处理版本控制？应用升级时，数据库结构可能需要变更（如新增字段、修改表结构），需设计迁移策略：（1）版本控制：通过SQLite的user_version字段记录数据库版本（PRAGMAuser_version）。应用启动时检查当前版本与预期版本，差异部分执行迁移。（2）迁移方式：新增字段：ALTERTABLEtableADDCOLUMNnew_colTEXT;（注意：SQLite仅支持ADDCOLUMN，不支持DROPCOLUMN或ALTERCOLUMN）。修改表结构：创建临时表→复制数据→删除原表→重命名临时表（如ALTERTABLE无法满足需求时）。示例代码（FMDB实现版本检查）：intcurrentVersion=[dbintForQuery:@"PRAGMAuser_version"];if(currentVersion<2){[dbexecuteUpdate:@"ALTERTABLEusersADDCOLUMNemailTEXT"];[dbexecuteUpdate:@"PRAGMAuser_version=2"];//更新版本号}（3）数据迁移：复杂变更（如拆分表）需先备份数据，迁移后恢复，注意事务保护避免部分失败。11.INNERJOIN、LEFTJOIN、RIGHTJOIN、FULLJOIN的区别？SQLite是否支持？INNERJOIN（内连接）：返回两表中满足连接条件的交集数据。LEFTJOIN（左连接）：返回左表所有行，右表无匹配时用NULL填充。RIGHTJOIN（右连接）：返回右表所有行，左表无匹配时用NULL填充。FULLJOIN（全连接）：返回左右表所有行，无匹配时用NULL填充。SQLite不支持RIGHTJOIN和FULLJOIN，可通过LEFTJOIN+UNION+LEFTJOIN（交换表顺序）模拟FULLJOIN：SELECTFROMALEFTJOINBONA.id=B.idUNIONSELECTFROMBLEFTJOINAONB.id=A.id;12.触发器（Trigger）的作用及iOS开发中的使用限制？触发器是绑定到表的事件（INSERT/UPDATE/DELETE）的存储过程，事件发生时自动执行。常见用途：级联更新：删除用户时自动删除其订单（但外键约束更推荐）。数据校验：插入数据前检查合法性（如年龄不能为负数）。iOS开发中使用触发器的限制：性能影响：触发器在每次事件时执行，高频操作可能导致卡顿。维护复杂：触发器逻辑隐含在数据库中，增加代码理解成本。兼容性：不同SQLite版本对触发器的支持可能有差异。建议：优先通过应用层逻辑实现业务规则，仅在必要时使用触发器。13.如何优化批量插入操作的性能？批量插入（如导入1000条数据）时，默认逐条插入效率低（每次插入隐式提交事务），优化方法：（1）使用事务包裹所有插入操作：将1000次单条插入改为1次事务内的批量插入，减少磁盘IO（事务提交时统一写入）。（2）使用INSERTORIGNORE或REPLACEINTO：避免重复插入时的冲突检查开销（根据业务需求选择）。（3）使用预处理语句：复用同一执行计划，减少编译时间。示例（FMDB批量插入）：[dbbeginTransaction];for(NSDictionaryitemindataArray){[dbexecuteUpdate:@"INSERTINTOlogs(time,content)VALUES(?,?)",item[@"time"],item[@"content"]];}[dbcommit];测试表明，1000条数据逐条插入需约2秒，事务包裹后仅需约0.1秒。14.外键约束（FOREIGNKEY）的作用？iOS中如何启用？外键约束用于维护表间引用完整性，确保子表的外键值在主表中存在对应主键。例如，订单表（order）的user_id必须是用户表（user）中存在的id。iOS中启用外键需执行PRAGMAforeign_keys=ON;（默认关闭）。注意：外键约束在CREATETABLE时定义（如FOREIGNKEY(user_id)REFERENCESuser(id)）。级联操作（CASCADE）：删除主表记录时自动删除子表记录（ONDELETECASCADE），需显式声明。性能影响：外键检查会增加写操作开销，高频写场景需权衡是否启用。15.如何判断索引是否生效？索引失效的常见原因？判断索引是否生效：使用EXPLAINQUERYPLAN查看查询计划，若显示“USINGINDEX”则生效。对比使用索引前后的查询时间（显著缩短则生效）。索引失效的常见原因：WHERE子句使用函数或表达式（如WHERESUBSTR(name,1,2)='AB'，无法使用name列的索引）。类型不匹配：索引列是INTEGER类型，但查询时使用字符串（如WHEREid='123'，可能导致全表扫描）。复合索引未遵循最左前缀（如索引(a,b,c)，查询条件为WHEREb=1，无法使用该索引）。使用LIKE通配符开头（如WHEREnameLIKE'%ABC'，无法使用name的索引；但LIKE'ABC%'可以）。数据库统计信息过时：SQLite自动维护统计信息，但大量数据变更后可能导致优化器误判，可通过ANALYZE命令更新统计（PRAGMAanalyze;）。16.CoreData与直接使用SQLite的区别？各自适用场景？CoreData是Apple提供的ORM（对象关系映射）框架，底层可基于SQLite存储（也可使用其他存储），与直接使用SQLite的区别：编程模型：CoreData操作对象（NSManagedObject），SQLite操作SQL语句。功能：CoreData提供自动迁移、缓存、撤销/重做等高级功能；SQLite需手动实现。性能：简单查询时CoreData可能有额外开销（对象转换），复杂查询（如多表JOIN）直接SQL更高效。适用场景：CoreData：对象模型复杂、需要自动迁移、注重开发效率的项目（如记录用户行为的App）。直接SQLite/FMDB：需要细粒度控制查询性能、执行复杂SQL（如嵌套子查询）、对存储占用敏感的项目（如工具类App）。17.如何处理数据库的加密需求？iOS中SQLite默认不加密，需使用加密扩展（如SQLCipher）。集成步骤：（1）引入SQLCipher库（通过CocoaPods：pod'FMDB/SQLCipher'）。（2）打开数据库时设置密钥：FMDatabasedb=[FMDatabasedatabaseWithPath:dbPath];if([dbopenWithFlags:SQLITE_OPEN_READ_WRITE|SQLITE_OPEN_CREATE]&&[dbsetKey:@"mySecretKey"]){//打开成功}（3）加密原理：SQLCipher基于AES算法对数据库页（Page）加密，密钥正确才能解密读取。注意：加密会增加读写性能开销（约10%-20%），需根据安全需求权衡。18.死锁的原因及解决方法？死锁是两个或多个事务互相等待对方释放锁的状态。例如：事务1：锁定表A，请求锁定表B。事务2：锁定表B，请求锁定表A。双方等待对方释放锁，导致死锁。解决方法：保持加锁顺序：所有事务按相同顺序访问表（如先A后B）。缩短事务时间：减少事务持有锁的时长，降低冲突概率。设置超时：通过sqlite3_busy_timeout设置等待锁的超时时间（FMDB中[dbsetBusyTimeout:5.0];），超时后自动回滚。使用更弱的隔离级别：SQLite默认隔离级别为SERIALIZED，可调整为更宽松的隔离级别（但需