MySQL知识点

索引

１索引的分类

MySQL的索引包括普通索引、唯一性索引、全文索引、单列索引、多列索引和空间索引等

从功能逻辑上说，索引主要有四种，分别是普通索引，唯一索引，主键索引，全文索引
按照物理实现方式，索引可以分为两种，聚簇索引和非聚簇索引
按照作用字段个数进行划分，分成单列索引和联合索引

普通索引

在创建普通索引时，不附加任何限制条件，只是用于提高查询效率。这类索引可以创建在任何数据类型中，其值是否唯一和非空，要由字段本身的完整性约束条件决定。建立索引以后，可以通过索引进行查询。例如，在表student的字段name上建立一个普通索引，查询记录时就可以根据该索引进行查询。
唯一性索引

使用UNIQUE参数可以设置索引为唯一性索引，在创建唯一性索引时，限制该索引的值必须时唯一的，但允许有空值。在一张数据表里，可以有多个唯一性索引。

例如，在表student的字段Email中创建唯一性索引，那么字段Email的值就必须时唯一的，通过唯一性索引，可以更快速的确定某条记录
主键索引

主键索引就是一种特殊的唯一性索引，在唯一索引的基础上增加了不为空的约束，也就是NOT NULL+UNIQUE，一张表里最多只有一个主键索引，这是由主键索引的物理实现方式决定的，因为数据存储在文件中只能按照一种顺序进行存储。
单列索引

在表中的单个字段上创建索引，单列索引只根据该字段进行索引，单列索引可以是普通索引，也可以是唯一性索引，还可以是全文索引。只要保证该索引只对应一个字段即可。一个表可以有多个单列索引。
多列（组合、联合）索引

多列索引是在表的多个字段上创建一个索引。该索引指向创建时对应的多个字段，可以通过这几个字段进行查询，但是只有查询条件中使用了这些字段中的第一个字段时才会被使用。例如，在表中的字段id，name和gender上建立一个多列索引idx_id_name_gender，只有在查询条件中使用了字段id时索引才会被使用，使用组合索引时遵循最左前缀集合
全文检索
空间索引

小结：不同的存储引擎支持的索引类型也不一样

InnoDB ：支持 B-tree、Full-text 等索引，不支持 Hash索引；

MyISAM ：支持 B-tree、Full-text 等索引，不支持 Hash 索引；

Memory ：支持 B-tree、Hash 等索引，不支持 Full-text 索引；

NDB ：支持 Hash 索引，不支持 B-tree、Full-text 等索引；

Archive ：不支持 B-tree、Hash、Full-text 等索引；

2 创建索引

MySQL支持多种方法在单个或多个列上创建索引：在创建表的定义语句CREATE TABLE中指定索引列，使用ALTER TABLE语句在存在的表上创建索引，或者使用CREATE INDEX语句在已存在的表上添加索引。

隐式的创建索引

在声明有主键约束（PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT）、唯一性约束（UNIQUE）、外键约束的字段上，会自动的添加相关的索引

CREATE TABLE emp (
	emp_id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
	emp_name VARCHAR ( 20 ) UNIQUE,
	dept_id INT,
	CONSTRAINT emp_dept_id_fk FOREIGN KEY ( dept_id ) REFERENCES dept ( dept_id ) 
);

显示的创建索引

创建普通索引

CREATE TABLE book (
	book_id INT,
	book_name VARCHAR ( 100 ),
	AUTHORS VARCHAR ( 100 ),
	info VARCHAR ( 100 ),
	COMMENT VARCHAR ( 100 ),
	year_publication YEAR,
    #声明索引
	INDEX idx_bname ( book_name ) 
);

创建唯一索引

CREATE TABLE book1 (
	book_id INT,
	book_name VARCHAR ( 100 ),
	AUTHORS VARCHAR ( 100 ),
	info VARCHAR ( 100 ),
	COMMENT VARCHAR ( 100 ),
	year_publication YEAR,
	#声明索引
	UNIQUE INDEX uk_idx_cmt ( COMMENT ) 
);

创建主键索引

CREATE TABLE book2 (
	book_id INT PRIMARY KEY,
	book_name VARCHAR ( 100 ),
	AUTHORS VARCHAR ( 100 ),
	info VARCHAR ( 100 ),
	COMMENT VARCHAR ( 100 ),
	year_publication YEAR
);
#删除主键索引
ALTER TABLE book2 drop PRIMARY KEY ;

创建联合索引

CREATE TABLE book3 (
	book_id INT,
	book_name VARCHAR ( 100 ),
	AUTHORS VARCHAR ( 100 ),
	info VARCHAR ( 100 ),
	COMMENT VARCHAR ( 100 ),
	year_publication YEAR,
	#声明索引
	INDEX mul_bid_bname_binfo ( book_id,book_name,info ) 
);

表已经创建成功再添加索引

CREATE TABLE book4 (
	book_id INT,
	book_name VARCHAR ( 100 ),
	AUTHORS VARCHAR ( 100 ),
	info VARCHAR ( 100 ),
	COMMENT VARCHAR ( 100 ),
	year_publication YEAR
);
#ALTER TABLE ... ADD
ALTER TABLE book4 ADD INDEX idx_cmt(COMMENT);
ALTER TABLE book4 ADD UNIQUE uk_idx_bname(book_name);
ALTER TABLE book4 ADD INDEX mul_bid_bname(book_id,book_name);
#CREATE INDEX ... ON
CREATE INDEX idx_cmt ON book4(COMMENT);
CREATE UNIQUE INDEX uk_idx_bname ON book4(book_name);
CREATE INDEX mul_bid_bname ON book4(book_id,book_name);

3. 索引的设计原则

哪些情况适合创建索引

字段的数值有唯一性的限制

索引本身可以起到约束的作用，比如唯一索引、主键索引都是可以起到唯一性约束的，因此在我们的数据表中，如果某个字段是唯一性的，就可以直接创建唯一性索引，或者主键索引。这样可以更快速的通过该索引来确定某条记录。

业务上具有唯一特性的字段，即使是组合字段，也必须建成唯一索引。（来源：Alibaba）

说明：不要以为唯一索引影响了 insert 速度，这个速度损耗可以忽略，但提高查找速度是明显的。
频繁作为where查询条件的字段

某个字段在select语句的where条件中经常被使用到，那么就需要给这个字段创建索引了。尤其是在数据量大的情况下，创建普通索引就可以大幅提升数据查询的效率
经常group by或者order by的列

索引就是让数据按照某种顺序进行存储或检索，因此当我们使用 GROUP BY 对数据进行分组查询，或者使用 ORDER BY 对数据进行排序的时候，就需要对分组或者排序的字段进行索引。如果待排序的列有多个，那么可以在这些列上建立组合索引。

如果一个查询既有group by又有order by，如果给两个字段分别建索引的话会走group by的字段的索引，因为这里只能用一个索引，然后select语句的执行顺序是先group by再order by，索引只用了group by上的索引；创建联合索引的效果会更好，两个字段都走索引，但是联合索引的顺序只能是先group by的字段再order by的字段，这里也是最左前缀原则
UPDATE、DELETE 的 WHERE 条件列

对数据按照某个条件进行查询后再进行 UPDATE 或 DELETE 的操作，如果对 WHERE 字段创建了索引，就能大幅提升效率。原理是因为我们需要先根据 WHERE 条件列检索出来这条记录，然后再对它进行更新或删除。如果进行更新的时候，更新的字段是非索引字段，提升的效率会更明显，这是因为非索引字段更新不需要对索引进行维护
DISTINCT*字段需要创建索引

有时候我们需要对某个字段进行去重，使用 DISTINCT，那么对这个字段创建索引，也会提升查询效率。

比如，我们想要查询课程表中不同的 student_id 都有哪些，如果我们没有对 student_id 创建索引，执行

SQL 语句：

运行结果（

600637 条记录，运行时间 0.683s ）：

如果我们对 student_id 创建索引，再执行 SQL 语句：

运行结果（

600637 条记录，运行时间 0.010s ）：

你能看到 SQL 查询效率有了提升，同时显示出来的 student_id 还是按照递增的顺序进行展示的。这是因

为索引会对数据按照某种顺序进行排序，所以在去重的时候也会快很多。
多表 JOIN 连接操作时，创建索引注意事项

对用于连接的字段创建索引，并且该字段在多张表中的类型必须一致。比如 course_id 在 student_info 表和 course 表中都为 int(11) 类型，而不能一个为 int 另一个为 varchar 类型，如果类型不一致也能查到，但是是由于隐式转换的问题，一转换相当于使用了函数，一使用函数索引就失效了

首先，连接表的数量尽量不要超过 3 张，因为每增加一张表就相当于增加了一次嵌套的循环，数量级增

长会非常快，严重影响查询的效率。

其次，对 WHERE 条件创建索引，因为 WHERE 才是对数据条件的过滤。如果在数据量非常大的情况下，

没有 WHERE 条件过滤是非常可怕的。
使用列的类型小的创建索引

数据类型越小在查询时进行的比较操作越快

数据类型越小，索引占用的存储空间越小，在一个数据页内就可以放下更多的记录，从而减小磁盘IO带来的性能损耗，也就意味着可以把更多的数据页放入缓存，从而加快读写效率

这个建议对于表的主键来说更加适用，因为不仅是聚簇索引中存储主键值，其他所有的二级索引的节点处都会存储一份主键值
使用字符串前缀创建索引

在 varchar 字段上建立索引时，必须指定索引长度，没必要对全字段建立索引，根据实际文本

区分度决定索引长度。

说明：索引的长度与区分度是一对矛盾体，一般对字符串类型数据，长度为 20 的索引，区分度会高达

90% 以上，可以使用 count(distinct left(列名, 索引长度))/count(*)的区分度来确定。
区分度高(散列性高)的列适合作为索引
使用最频繁的列放到联合索引的左侧

这样也可以较少的建立一些索引。同时，由于"最左前缀原则"，可以增加联合索引的使用率。

在多个字段都要创建索引的情况下，联合索引优于单值索引

给每个字段建立索引和建立联合索引来说，联合索引更少占空间
限制索引的数目

索引需要占用空间，索引会影响增删改的性能，每次增删改除了除了更改数据外还要维护索引，开销大，还会给优化器增加负担，在explain语句时会有一个字段是possible_keys，是可能用到的索引，优化器会在这些索引里选择最合适的，如果太多的话，都要进行比较。建议单张表索引不超过六个

哪些情况不适合创建索引
1. 在where中使用不到的字段，不要设置索引
  
  where条件（包括group by，order by）里用不到的字段不需要创建索引，索引的价值是快速定位，如果起不到定位的字段通常是不需要创建索引的
2. 数据量小的表最好不要使用索引
3. 有大量重复数据的列上不要建立索引
  
  当数据重复度大，比如高于 10% 的时候，也不需要对这个字段使用索引。
4. 避免对经常更新的表创建过多的索引
  
  更新数据时也要更新索引，开销比较大
5. 删除不再使用或者很少使用的索引
6. 不要定义冗余或重复的索引
  
  ① 冗余索引
  
  举例：建表语句如下
  
  CREATE TABLE student_gender(
  
  student_id INT(11) NOT NULL,
  
  student_name VARCHAR(50) NOT NULL,
  
  student_gender TINYINT(1) NOT NULL,
  
  PRIMARY KEY(student_id)
  
  )ENGINE = INNODB;
  
  SELECT * FROM student_gender WHERE student_gender = 1CREATE TABLE person_info(
  
  id INT UNSIGNED NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  
  name VARCHAR(100) NOT NULL,
  
  birthday DATE NOT NULL,
  
  phone_number CHAR(11) NOT NULL,
  
  country varchar(100) NOT NULL,
  
  PRIMARY KEY (id),
  
  KEY idx_name_birthday_phone_number (name(10), birthday, phone_number),
  
  KEY idx_name (name(10))
  
  );
  
  我们知道，通过 idx_name_birthday_phone_number 索引就可以对 name 列进行快速搜索，再创建一
  
  个专门针对 name 列的索引就算是一个冗余索引，维护这个索引只会增加维护的成本，并不会对搜索有
  
  什么好处
  
  ② 重复索引
  
  另一种情况，我们可能会对某个列重复建立索引，比方说这样：
  
  CREATE TABLE repeat_index_demo (
  
  col1 INT PRIMARY KEY,
  
  col2 INT,
  
  UNIQUE uk_idx_c1 (col1),
  
  INDEX idx_c1 (col1)
  
  );
  
  我们看到，col1 既是主键、又给它定义为一个唯一索引，还给它定义了一个普通索引，可是主键本身就
  
  会生成聚簇索引，所以定义的唯一索引和普通索引是重复的，这种情况要避免。

posted on 2022-09-19 22:22 jianglusheng 阅读(31) 评论(0) 编辑收藏举报

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