2025年大數(shù)據(jù)分析師技能測(cè)試卷：SQL查詢優(yōu)化與性能調(diào)試題

2025年大數(shù)據(jù)分析師技能測(cè)試卷：SQL查詢優(yōu)化與性能調(diào)試題考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、SQL查詢優(yōu)化要求：請(qǐng)根據(jù)給出的SQL查詢語(yǔ)句，分析其性能瓶頸，并提出優(yōu)化建議。1.以下SQL查詢語(yǔ)句，請(qǐng)指出其性能瓶頸并提出優(yōu)化建議：```SELECTname,age,salaryFROMemployeesWHEREdepartment_id=10ORDERBYsalaryDESC;```2.分析以下SQL查詢語(yǔ)句的性能瓶頸，并提出優(yōu)化建議：```SELECT,d.department_name,COUNT(o.order_id)FROMemployeeseJOINdepartmentsdONe.department_id=d.department_idJOINordersoONe.employee_id=o.employee_idWHEREd.department_name='Sales'GROUPBY,d.department_name;```二、索引優(yōu)化要求：請(qǐng)根據(jù)給出的表結(jié)構(gòu)和查詢語(yǔ)句，分析其索引優(yōu)化需求，并設(shè)計(jì)合適的索引。3.表結(jié)構(gòu)如下：```CREATETABLEstudents(student_idINTPRIMARYKEY,nameVARCHAR(50),ageINT,class_idINT);```請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)合適的索引來(lái)提高以下查詢語(yǔ)句的性能：```SELECTname,ageFROMstudentsWHEREclass_id=1;```4.表結(jié)構(gòu)如下：```CREATETABLEproducts(product_idINTPRIMARYKEY,product_nameVARCHAR(100),category_idINT,priceDECIMAL(10,2));```請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)合適的索引來(lái)提高以下查詢語(yǔ)句的性能：```SELECTproduct_name,priceFROMproductsWHEREcategory_id=5;```三、子查詢優(yōu)化要求：請(qǐng)根據(jù)給出的SQL查詢語(yǔ)句，分析其子查詢性能，并提出優(yōu)化建議。5.以下SQL查詢語(yǔ)句，請(qǐng)指出其子查詢性能問(wèn)題并提出優(yōu)化建議：```SELECTnameFROMemployeesWHEREdepartment_idNOTIN(SELECTdepartment_idFROMdepartmentsWHERElocation='NewYork');```6.分析以下SQL查詢語(yǔ)句的子查詢性能問(wèn)題，并提出優(yōu)化建議：```SELECT,d.department_nameFROMemployeeseJOINdepartmentsdONe.department_id=d.department_idWHEREd.department_nameIN(SELECTdepartment_nameFROMdepartmentsWHERElocation='London');```四、視圖與存儲(chǔ)過(guò)程要求：請(qǐng)根據(jù)以下要求，設(shè)計(jì)SQL視圖和存儲(chǔ)過(guò)程。7.設(shè)計(jì)一個(gè)名為`sales_department`的視圖，該視圖包含以下字段：`employee_name`、`department_name`和`total_sales`。該視圖應(yīng)該從`employees`、`departments`和`sales`三個(gè)表中獲取數(shù)據(jù)，其中`employees`表包含員工信息，`departments`表包含部門信息，`sales`表包含銷售記錄。要求視圖中的`total_sales`字段為員工的總銷售額。8.設(shè)計(jì)一個(gè)名為`update_employee_salary`的存儲(chǔ)過(guò)程，該存儲(chǔ)過(guò)程接受兩個(gè)參數(shù)：`employee_id`和`new_salary`。該存儲(chǔ)過(guò)程用于更新指定員工的薪資信息。如果更新成功，存儲(chǔ)過(guò)程返回一個(gè)成功消息；如果員工不存在或更新失敗，存儲(chǔ)過(guò)程返回一個(gè)錯(cuò)誤消息。五、事務(wù)處理與鎖機(jī)制要求：請(qǐng)根據(jù)以下要求，編寫(xiě)SQL語(yǔ)句以實(shí)現(xiàn)事務(wù)處理和鎖機(jī)制。9.編寫(xiě)一個(gè)事務(wù)，該事務(wù)需要執(zhí)行以下操作：-插入一條新的訂單記錄到`orders`表。-更新相關(guān)產(chǎn)品的庫(kù)存數(shù)量，減少銷售的產(chǎn)品數(shù)量。-如果上述兩個(gè)操作中有任何一個(gè)失敗，則回滾整個(gè)事務(wù)。10.編寫(xiě)SQL語(yǔ)句來(lái)鎖定`products`表中的特定行，以確保在執(zhí)行更新操作時(shí)不會(huì)有其他事務(wù)修改這些行。假設(shè)產(chǎn)品ID為100的產(chǎn)品正在被更新。六、性能分析工具與技巧要求：請(qǐng)根據(jù)以下要求，描述SQL性能分析工具和技巧。11.描述至少三種SQL性能分析工具，并簡(jiǎn)要說(shuō)明它們的主要功能和用途。12.描述至少三種SQL性能調(diào)優(yōu)技巧，并說(shuō)明它們?nèi)绾螏椭岣卟樵冃省１敬卧嚲泶鸢溉缦拢阂?、SQL查詢優(yōu)化1.性能瓶頸：該查詢語(yǔ)句沒(méi)有使用索引，導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫(kù)在執(zhí)行WHERE子句時(shí)進(jìn)行全表掃描，從而影響性能。優(yōu)化建議：為`department_id`字段創(chuàng)建索引，以加快查詢速度。2.性能瓶頸：該查詢語(yǔ)句使用了多表連接，且沒(méi)有使用索引，導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫(kù)在執(zhí)行連接操作時(shí)進(jìn)行全表掃描，從而影響性能。優(yōu)化建議：為`department_id`、`employee_id`和`order_id`字段創(chuàng)建索引，以加快連接操作的速度。此外，考慮使用臨時(shí)表或物化視圖來(lái)存儲(chǔ)中間結(jié)果，減少重復(fù)計(jì)算。二、索引優(yōu)化3.索引優(yōu)化需求：為`class_id`字段創(chuàng)建索引。索引設(shè)計(jì)：`CREATEINDEXidx_class_idONstudents(class_id);`4.索引優(yōu)化需求：為`category_id`字段創(chuàng)建索引。索引設(shè)計(jì)：`CREATEINDEXidx_category_idONproducts(category_id);`三、子查詢優(yōu)化5.子查詢性能問(wèn)題：子查詢中的`NOTIN`操作會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫(kù)執(zhí)行全表掃描，查找不包含在子查詢結(jié)果集中的記錄。優(yōu)化建議：使用`LEFTJOIN`和`ISNULL`來(lái)替換`NOTIN`，以提高查詢效率。6.子查詢性能問(wèn)題：子查詢中的`IN`操作會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫(kù)執(zhí)行全表掃描，查找包含在子查詢結(jié)果集中的記錄。優(yōu)化建議：使用`INNERJOIN`來(lái)替換`IN`，以提高查詢效率。四、視圖與存儲(chǔ)過(guò)程7.視圖設(shè)計(jì)：```CREATEVIEWsales_departmentASSELECTASemployee_name,d.department_name,SUM(s.amount)AStotal_salesFROMemployeeseJOINdepartmentsdONe.department_id=d.department_idJOINsalessONe.employee_id=s.employee_idGROUPBY,d.department_name;```8.存儲(chǔ)過(guò)程設(shè)計(jì)：```DELIMITER//CREATEPROCEDUREupdate_employee_salary(INemp_idINT,INnew_salDECIMAL(10,2))BEGINDECLAREexithandlerforsqlexceptionBEGIN--回滾事務(wù)ROLLBACK;--返回錯(cuò)誤消息SELECT'Error:Employeenotfoundorsalaryupdatefailed.'ASmessage;END;STARTTRANSACTION;--更新員工薪資UPDATEemployeesSETsalary=new_salWHEREemployee_id=emp_id;--檢查更新是否成功IFROW_COUNT()=0THENROLLBACK;SELECT'Error:Employeenotfoundorsalaryupdatefailed.'ASmessage;ELSE--提交事務(wù)COMMIT;SELECT'Salaryupdatedsuccessfully.'ASmessage;ENDIF;END//DELIMITER;```五、事務(wù)處理與鎖機(jī)制9.事務(wù)處理SQL語(yǔ)句：```STARTTRANSACTION;INSERTINTOorders(order_id,customer_id,order_date)VALUES(NEW_ORDER_ID,customer_id,CURRENT_DATE);UPDATEproductsSETstock=stock-quantityWHEREproduct_id=product_id;COMMIT;```10.鎖機(jī)制SQL語(yǔ)句：```SELECT*FROMproductsWHEREproduct_id=100FORUPDATE;```六、性能分析工具與技巧11.SQL性能分析工具：-EXPLAINPLAN：用于分析SQL語(yǔ)句的執(zhí)行計(jì)劃，了解查詢的執(zhí)行順序和索引使用情況。-PerformanceSchema：用于監(jiān)控MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)的性能，包括查詢執(zhí)行時(shí)間、鎖等待時(shí)間