面试题答案
一键面试1. ACID特性确保数据一致性原理
原子性（Atomicity）
- 原子性保证一组数据库操作要么全部成功，要么全部失败。在高并发环境下，多个事务同时进行，如果一个事务中的部分操作失败，原子性确保已执行的操作回滚，避免出现部分成功的状态，从而维持数据一致性。例如，在银行转账事务中，从账户A扣钱和向账户B加钱必须同时成功或失败，否则会导致数据不一致。
一致性（Consistency）
- 一致性确保事务执行前后，数据库始终处于合法状态，满足所有定义的完整性约束。比如实体完整性要求表中每行记录都有唯一标识，参照完整性要求外键引用的记录必须存在。事务执行时，只有满足这些完整性约束，才能提交，否则回滚，以此保证数据一致性。
隔离性（Isolation）
- 隔离性控制并发事务之间的相互影响。不同的隔离级别（如读未提交、读已提交、可重复读、串行化）决定了一个事务在执行过程中对其他事务的可见性。高并发环境下，适当的隔离级别可以防止脏读、不可重复读、幻读等问题，保证每个事务都感觉自己是在独立执行，从而维持数据一致性。例如，可重复读隔离级别下，一个事务在执行过程中多次读取同一数据，读到的值是一致的，不受其他事务修改的影响。
持久性（Durability）
- 持久性确保一旦事务提交，其对数据库的修改就会永久保存，即使系统故障也不会丢失。在高并发环境中，多个事务连续提交，持久性保证每个已提交事务的修改都能可靠保存，不会因为后续事务的执行或系统故障而丢失，维护数据的一致性和可靠性。
2. 常见分布式数据库实现策略
Cassandra
- 实体完整性：Cassandra通过分区键（Partition Key）来实现类似实体完整性的功能。分区键在每个分区内唯一标识数据，确保数据的唯一性。但Cassandra并不严格支持传统关系型数据库中基于主键的全局唯一约束。例如，在一个按用户ID分区的表中，用户ID作为分区键，每个分区内可以存储与该用户相关的多条记录，但不同分区之间不会对整体数据进行全局唯一性校验。
- 参照完整性：Cassandra本身不直接支持传统的外键参照完整性约束。由于其分布式、灵活的数据模型，应用程序通常需要在业务逻辑层面手动维护参照关系。例如，如果有一个“订单”表和“用户”表，应用程序在插入订单记录时，需要检查对应的用户ID是否存在于“用户”表中。不过，一些高级的Cassandra应用框架可能提供有限的参照完整性辅助功能。
MongoDB
- 实体完整性：MongoDB使用_id字段来确保集合内文档的唯一性，_id字段在每个集合中是唯一标识。这类似于实体完整性中对记录唯一性的要求。例如，在一个“用户”集合中，每个用户文档都有唯一的_id，确保不会插入重复的用户记录。
- 参照完整性：MongoDB不支持传统的外键约束来实现参照完整性。和Cassandra类似，应用程序需要在业务逻辑中自行维护参照关系。比如，在“订单”文档中存储“用户ID”字段来关联“用户”文档，应用程序在插入订单时要确保对应的用户ID存在于“用户”集合中。在某些场景下，也可以使用数据库引用（DBRef）来建立文档间的关联，但仍然需要应用层逻辑来保证参照的有效性。