Simulado Técnico de Índices e Otimização

Q: Quantas questões compõem o simulado de Indexação de Banco de Dados?

São 30 questões divididas em 3 níveis (10 Iniciante, 10 Intermediário e 10 Avançado), com ordem aleatória a cada tentativa.

Q: As questões se aplicam a quais bancos?

Os conceitos são universais para bancos relacionais como PostgreSQL, MySQL e SQL Server, com sintaxes exemplares em PostgreSQL.

Q: Preciso de cadastro para utilizar?

Não. O simulado roda 100% no seu navegador sem cadastro ou download.

Question 1

O que é um índice de banco de dados?

Accepted Answer

Uma estrutura de dados que acelera buscas ao custo de sobrecarga na escrita

Answer

Um snapshot compactado de backup gravado em fitas secundárias

Answer

Uma restrição de segurança que criptografa colunas contra ataques de injeção

Answer

Um cursor temporário em memória alocado durante junções analíticas pesadas

Question 2

Qual das seguintes alternativas melhor descreve o trade-off entre leitura e escrita ao adicionar um índice?

Accepted Answer

Índices aceleram as leituras, mas adicionam sobrecarga às operações de INSERT, UPDATE e DELETE

Answer

Índices aceleram leituras e escritas igualmente

Answer

Índices tornam as leituras mais lentas porque o planejador precisa verificar o índice primeiro

Answer

Índices afetam apenas o desempenho do DELETE, não do SELECT

Question 3

O que distingue um índice primário de um índice secundário?

Accepted Answer

Índice primário rege a chave ou ordenação; secundário indexa outros campos

Answer

Índices primários aceitam duplicatas; secundários impõem unicidade estrita

Answer

Índices primários residem na memória RAM; secundários ficam no disco físico

Answer

Índices primários suportam intervalos; secundários suportam apenas igualdade

Question 4

O que é uma varredura completa da tabela (full table scan) e quando o banco de dados a utiliza?

Accepted Answer

Ler apenas o primeiro e o último bloco para estimar a quantidade de linhas

Answer

Ler todas as linhas sequencialmente quando nenhum índice convém pelo custo

Answer

Percorrer todos os índices secundários antes de tocar na tabela de dados

Answer

Validar restrições de chave estrangeira sequencialmente na tabela pai

Question 5

Dada a consulta `SELECT * FROM orders WHERE customer_id = 42`, qual condição permite ao banco de dados utilizar um índice em `customer_id`?

Accepted Answer

Deve existir um índice na coluna `customer_id`

Answer

A tabela deve ter menos de 1.000 linhas

Answer

`customer_id` deve ser a primeira coluna definida na tabela

Answer

A consulta precisa usar `LIMIT 1`

Question 6

O que um índice UNIQUE garante?

Accepted Answer

Que nenhum par de registros compartilhe o mesmo valor na(s) coluna(s) indexada(s)

Answer

Que a coluna indexada nunca contenha NULL

Answer

Que o índice seja armazenado em uma tablespace separada dos dados da tabela

Answer

Que consultas SELECT nessa coluna sempre retornem resultados ordenados

Question 7

No PostgreSQL, o que o comando `EXPLAIN` exibe?

Accepted Answer

A árvore de execução com nós de operação, custos e contagem de linhas

Answer

O texto SQL reescrito após a aplicação de regras e substituições de views

Answer

Um relatório com todos os índices e restrições configurados para as tabelas

Answer

O tempo real decorrido e a taxa de uso de CPU gasto para concluir a consulta

Question 8

Qual é a principal diferença entre um índice clusterizado (clustered) e um não clusterizado (non-clustered)?

Accepted Answer

Clusterizado ordena linhas no disco; não clusterizado guarda ponteiros

Answer

Clusterizado aceita uma coluna; não clusterizado aceita várias colunas

Answer

Clusterizado exige cache em RAM; não clusterizado fica no disco físico

Answer

Clusterizado serve para joins; não clusterizado apenas para agregações

Question 9

Por que índices em colunas de baixa cardinalidade (como um booleano `is_active`) costumam ser ineficazes?

Accepted Answer

Poucos valores distintos fazem a busca varrer a tabela, encarecendo seeks

Answer

Índices B-Tree não podem ser construídos sobre colunas com tipo booleano

Answer

Índices de baixa cardinalidade são expurgados sozinhos pelo banco de dados

Answer

Colunas booleanas requerem motores colunares ausentes no PostgreSQL padrão

Question 10

O que acontece com um índice quando você atualiza a coluna indexada de um registro?

Accepted Answer

A entrada antiga do índice é removida e uma nova entrada é inserida

Answer

Nada — as atualizações de índice ocorrem apenas durante o próximo VACUUM

Answer

O índice inteiro é reconstruído do zero de forma assíncrona pelo motor

Answer

O nó correspondente do índice fica inválido até a próxima consulta SELECT

Question 11

Ao percorrer um índice em árvore B para localizar o valor de uma chave, qual é a complexidade de tempo da busca?

Accepted Answer

O(log n): logarítmica em relação ao número de registros

Answer

O(n): linear em relação ao número de registros

Answer

O(1): tempo constante independentemente do tamanho da tabela

Answer

O(n²): quadrática em relação ao número de registros

Question 12

Qual afirmação compara corretamente um índice hash e um índice em árvore B?

Accepted Answer

Índices hash dão O(1) em igualdade mas sem intervalos; B-Trees dão ambos

Answer

Índices hash operam em intervalos; B-Trees atendem apenas buscas pontuais

Answer

Índices hash ordenam chaves fisicamente para agilizar buscas por faixa

Answer

Índices hash e B-Tree possuem curvas de desempenho idênticas no banco

Question 13

Dado um índice composto em `(last_name, first_name)`, qual cláusula WHERE pode utilizar o índice de forma eficiente?

Accepted Answer

`WHERE last_name = 'Smith'`

Answer

`WHERE first_name = 'Alice'` (ignorando `last_name`)

Answer

`WHERE first_name = 'Alice' AND last_name = 'Smith'`: apenas quando ambas as colunas aparecem

Answer

Nenhuma das colunas pode usar o índice a menos que a consulta inclua todas as colunas indexadas

Question 14

O que é um índice de cobertura (covering index)?

Accepted Answer

Um índice que contém todas as colunas exigidas pela consulta, respondendo diretamente sem acessar a heap da tabela

Answer

Um índice que inclui automaticamente todas as colunas físicas da tabela para eliminar o uso de armazenamento na heap

Answer

Um índice dinâmico que detecta consultas lentas e adiciona colunas à sua estrutura B-Tree durante a execução

Answer

Um índice clusterizado que reorganiza a ordem física das linhas no disco para evitar leituras aleatórias em faixas

Question 15

O que é seletividade de índice e por que ela é importante para o planejador de consultas?

Accepted Answer

A razão de valores distintos por linhas; alta seletividade favorece o índice

Answer

O total de páginas de disco do índice; tamanhos maiores varrem mais rápido

Answer

A verificação se o índice foi criado diretamente sobre uma chave primária

Answer

O percentual histórico de consultas SELECT que filtram pela coluna chave

Question 16

O que é um índice parcial no PostgreSQL?

Accepted Answer

Um índice que indexa apenas linhas que atendem a um filtro WHERE

Answer

Um índice criado apenas sobre os primeiros bytes de textos longos

Answer

Um índice cobrindo apenas a primeira coluna de uma chave composta

Answer

Um índice criado em tempo de execução para atender uma única query

Question 17

O que é um índice baseado em função (índice de expressão)?

Accepted Answer

Um índice sobre expressões ou funções que acelera buscas calculadas

Answer

Um índice definido como stored procedure reconstruída toda noite

Answer

Um índice que dispara funções de gatilho durante qualquer inserção

Answer

Um índice que calcula hashes criptográficos para proteger registros

Question 18

O que é inchaço de índice (index bloat) e como o comando VACUUM ajuda no PostgreSQL?

Accepted Answer

Bloat são páginas com tuplas mortas de updates; VACUUM libera espaço reusável

Answer

Bloat é excesso de colunas no índice; VACUUM descarta colunas extras no banco

Answer

Bloat significa índice maior que a tabela; VACUUM comprime ambos ao mesmo peso

Answer

Bloat surge de conexões concorrentes; VACUUM reinicia os pools de conexão

Question 19

Por que o planejador de consultas do PostgreSQL pode ignorar um índice mesmo quando ele existe na coluna filtrada?

Accepted Answer

O otimizador estima que o scan sequencial é mais barato pelo volume de linhas

Answer

O motor de banco nunca ignora um índice ativo criado — ele é sempre usado

Answer

O índice só pode ser usado se a consulta contiver ordenação ORDER BY explícita

Answer

Índices B-Tree só operam em cláusulas JOIN, nunca em predicados WHERE normais

Question 20

Dado um índice em árvore B em uma coluna `name`, qual padrão de busca com LIKE pode utilizar o índice?

Accepted Answer

`WHERE name LIKE 'smith%'` (curinga no final / prefixo)

Answer

`WHERE name LIKE '%smith'` (curinga no início / sufixo)

Answer

`WHERE name LIKE '%smith%'` (curingas em ambos os lados)

Answer

Nenhum: o operador LIKE nunca utiliza índices em árvore B

Question 21

Qual tipo de índice do PostgreSQL é projetado para tipos de dados geométricos e espaciais, como pontos, caixas (boxes) e polígonos?

Accepted Answer

GiST (Generalized Search Tree)

Answer

GIN (Generalized Inverted Index)

Answer

BRIN (Block Range INdex)

Answer

SPGIST (Space-Partitioned GiST)

Question 22

Um índice GIN (Generalized Inverted Index) é mais adequado para qual tipo de coluna?

Accepted Answer

Colunas compostas como arrays, JSONB ou tsvector

Answer

Uma chave primária inteira autoincrementável

Answer

Um timestamp estritamente crescente em tabelas

Answer

Uma flag booleana de status de baixa cardinalidade

Question 23

O que é 'amplificação de escrita' (write amplification) no contexto de índices LSM-tree (Log-Structured Merge-tree)?

Accepted Answer

Cada escrita lógica é gravada fisicamente múltiplas vezes através dos diferentes níveis da LSM-tree durante os processos de compactação

Answer

O banco de dados grava uma cópia redundante de cada linha no log de transações

Answer

A amplificação de escrita refere-se à sobrecarga de atualizar nós pais de uma árvore B após a divisão de uma folha (leaf split)

Answer

É a latência adicional gerada pela persistência do log de escrita prévia (write-ahead log) no disco

Question 24

Qual é a finalidade do comando `CREATE INDEX CONCURRENTLY` no PostgreSQL?

Accepted Answer

Constrói o índice sem adquirir trava exclusiva de escrita na tabela, permitindo leituras e escritas durante o build

Answer

Constrói o índice em todos os núcleos de CPU simultaneamente para minimizar o tempo de criação de páginas B-Tree

Answer

Gera a estrutura do índice em uma réplica de leitura antes de promovê-la a primária, poupando I/O no nó principal

Answer

Adia a validação de unicidade até o commit final da transação, priorizando a taxa de transferência em lotes

Question 25

O que é um 'índice invisível' (suportado no MySQL 8+ e Oracle) e qual é seu principal caso de uso?

Accepted Answer

Um índice mantido pelo motor mas oculto do planner para testar sua remoção

Answer

Um índice criptografado em disco para evitar inspeção por administradores

Answer

Um índice volátil mantido em RAM que nunca é gravado no disco permanente

Answer

Um índice interno de catálogo de sistema oculto das visões de metadados

Question 26

De que maneira o modelo MVCC (Multi-Version Concurrency Control) do PostgreSQL contribui para o inchaço de índices (index bloat) ao longo do tempo?

Accepted Answer

UPDATEs criam novas versões; chaves antigas e novas coexistem até o VACUUM

Answer

MVCC comprime versões antigas de linhas causando fragmentação nas páginas

Answer

MVCC adiciona IDs de transação em cada folha do índice, dobrando o tamanho

Answer

MVCC isola páginas de índice de modo que tuplas mortas afetam apenas a heap

Question 27

Quando o planejador do PostgreSQL opta por um Bitmap Index Scan em vez de um Index Scan convencional?

Accepted Answer

Ao combinar múltiplos índices ou ler linhas na ordem física das páginas da heap para eliminar seeks aleatórios

Answer

Quando a consulta retorna uma única linha filtrada por restrição de unicidade, ignorando checagens na heap

Answer

Quando a tabela não possui páginas de heap porque os dados residem inteiramente nas folhas do índice clusterizado

Answer

Quando o otimizador força scans bitmap por considerá-los incondicionalmente superiores a buscas diretas por índice

Question 28

Em uma tabela particionada, qual é a consideração fundamental ao criar índices para assegurar que todas as partições sejam beneficiadas?

Accepted Answer

Criar índice na tabela pai propaga a definição a todas as partições do banco

Answer

Índices devem residir na chave de partição; outras colunas não são aceitas

Answer

Cada partição exige a criação manual de um índice com nome único no esquema

Answer

Tabelas particionadas não aceitam B-Trees e utilizam exclusivamente índices BRIN

Question 29

O que é um índice BRIN e para qual característica de tabela ele é mais indicado?

Accepted Answer

Um índice de bloco com min/max para colunas ordenadas fisicamente na heap

Answer

Um índice balanceado projetado para substituir B-Trees em dados numéricos

Answer

Um índice de mapa de bits feito para acelerar varreduras aleatórias na heap

Answer

Um índice binário restrito a identificadores UUID e chaves primárias do banco

Question 30

Qual view de sistema do PostgreSQL você consultaria para descobrir o número de varreduras por índice, varreduras sequenciais e tuplas recuperadas para índices criados por usuários?

Accepted Answer

`pg_stat_user_indexes`

Answer

`pg_indexes`

Answer

`information_schema.table_constraints`

Answer

`pg_index`

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