MySQL 索引

 

环境准备:

创建表的语句:

 1 CREATE TABLE `student` (
 2   `classid` varchar(20) DEFAULT NULL,
 3   `sid` int(11) DEFAULT NULL,
 4   `birthday` varchar(30) DEFAULT NULL,
 5   `sname` varchar(20) DEFAULT NULL,
 6   `sage` tinyint(4) DEFAULT NULL,
 7   `sgender` enum('m','f') DEFAULT NULL,
 8   `comtime` datetime DEFAULT NULL,
 9   `age` int(11) DEFAULT NULL,
10   `telnum` int(11) DEFAULT NULL,
11   `gender` varchar(20) DEFAULT NULL,
12   `qq` int(11) DEFAULT NULL,
13   KEY `idx_cid` (`classid`)
14 ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 

 

原先表结构如下

 

 

1 创建索引

 语法 alter table 表名 add index 索引名(列名);

mysql> alter table student add index idx_cid(classid);

查看效果:desc student  在MySQL中key的效果类似于index

第二种查询方式 

mysql> show index from student\G

 

#删除索引

alter table student drop key idx_cid;

alter table student drop INDEX idx_cid;

此处index和key效果一样

 

2.2、主键索引创建  说明:主键索引建议一般建表的时候就创建了

2.2.1.建立表时

第一种:CREATE TABLE `test` (

  `id` int(4) NOT NULL AUTO_INCREMENT,

  `name` char(20) NOT NULL,

  PRIMARY KEY (`id`)

) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=UTF8;

第二种:create table t1(id int not null auto_increment primary key);

2.2.2.建立表后增加

CREATE TABLE `test1` (

  `id` int(4) NOT NULL,

  `name` char(20) NOT NULL

) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=UTF8;

增加自增主键

alter table test1 change id id int(11) primary key not null auto_increment;

2.2.3、唯一索引

内容唯一,但不是主键。添加唯一索引时,该列的值都是唯一的,不能有重复的;如果有重复的是不能创建的;当某列为唯有索引后,该列的值不能重复;在MySQL索引当中性能最好的是主键索引和唯一索引

alter table student add unique key uni_tel(telnum);

怎么判断某个列的值都是唯一的?

例子:

1、总行数查询

select count(*) from world.city;

2、基于某个列去重复之后还剩多少行

select count(distinct population) from world.city;

2.3、前缀索引和联合索引

2.3.1、前缀索引:

适合建立前缀索引的情况:因为建索引需要排序,表太大的情况下建议建前缀索引

对于字符比较多的建议前缀索引

前缀索引性能高

尽量避免对大列建索引,如果一定要建建议前缀索引

根据字段的前N个字符建立索引,

alter table student add note varchar(200);

alter table student add index idx_note(note(10));

ALTER TABLE T1 ADD SCHOOL VARCHAR(200)

ALTER TABLE T1 ADD INDEX IDX_SCHOOL(SCHOOL(150))

 

联合索引:多个字段建立一个索引。当where后面要满足多个情况的时候,推荐使用联合索引,联合索引由于单列索引

where a女生 and b身高165 and c身材好

index(a,b,c)

特点:前缀生效特性。

a,ab,abc,ac  可以走索引或部分走索引。说明:a 走a的索引 ab走ab的索引 abc走abc的索引;但是ac只会走a的索引

b  bc c  ca  ba  不走索引。

以上说明 a在联合索引当中是关键的,如果不走a索引,那么其他索引就不会走了;因而b bc c ca ba都不走索引的;这个地方要加强理解

以上判断都是优化器决定的,就算有索引也有不走的情况,这些人为都不能操作的

原则:把最常用来作为条件查询的列放在前面。

企业当中联合索引使用很多,如果创建联合索引就不创建单列索引

create table people(id int not null auto_increment primary key ,

name varchar(20),gender enum('m','f'),shengao int,tizhong int);

alter table people add index idx_gst(gender,shengao,tizhong);

gender是第一条件 shengao是第二条件   tizhong是第三条件

 

 

三、explain命令的应用

  • SQL语句的执行方法

1 全表扫描

2 索引扫描

3.1获取优化器选择后的执行计划

explain只会显示优化器选择后的执行计划

mysql> explain select id,name from student where name='oldboy'\G

*************************** 1. row ***************************

           id: 1

  select_type: SIMPLE

        table: test

         type: ref

possible_keys: ind_name

          key: ind_name

      key_len: 60

          ref: const

         rows: 1

        Extra: Using where; Using index

1 row in set (0.00 sec)

++++++++++++++++++++++++++++

explain  select SQL_NO_CACHE  * from test where name='oldboy'\G

SQL_NO_CACHE的作用是禁止缓存查询结果。

explain select name,gender,age from test where gender='F' and age <20;

3.2查询数据的方式

在MySQL中,查询数据总共两种方式:全表扫描、索引扫描

通过explain命令的type可以看到,ALL的话就是全表扫描。

mysql在使用全表扫描时的性能是极其差的,所以MySQL尽量避免出现全表扫描

全表扫描什么时候出现?

1、业务确实要获取所有数据

2、不走索引,导致的全表扫描

    2.1 没索引

    2.2 索引创建有问题

    2.3 语句有问题

索引扫描有很多种级别,也是通过explain type能看到

3.3索引扫描级别

type : 表示MySQL在表中找到所需行的方式,又称“访问类型”

 

常见类型如下:

index, range, ref, eq_ref, const, system,Null,all

all是全盘扫描,也就是全表扫描,随机IO  性能非常差 尽量不要出现all的情况

从左到右,性能从最差到最好,我们认为至少要达到range级别

1、index:Full Index Scan,index与ALL区别为index类型只遍历索引树

2、range:索引范围扫描,对索引的扫描开始于某一点,返回匹配值域的行。

显而易见的索引范围扫描是带有between或者where子句里带有<,>查询。

where条件后  > < >= <= in or between and

我们在使用索引是,最低应当达到range

use world;

alter table city add index idx_popu(population);

explain select * from city where population >5000000;

 

 

explain select * from city where countrycode in ("CHN","JPN");

当mysql使用索引去查找一系列值时,例如IN()和OR列表,也会显示range(范围扫描),当然性能上面是有差异的。

explain select * from test where countrycode in ('chn','jpn');

 

改写为:

explain select * from city where countrycode='chn'

union

select * from city where countrycode='jpn';

 

 

使用union是使用临时表,总体性能优于in ('chn','jpn');的写法;通常会将in的语句替换为union或union all

3、ref:使用非唯一索引扫描或者唯一索引的前缀扫描,返回匹配某个单独值的记录行

explain select * from city where countrycode='chn';

 

 

 

4、eq_ref:类似ref,区别就在使用的索引是唯一索引,对于每个索引键值,表中只有一条记录匹配,简单来说,

就是多表连接中使用primary key或者 unique key作为关联条件

A join B

on A.sid=B.sid

 

5、const、system:当MySQL对查询某部分进行优化,并转换为一个常量时,使用这些类型访问。

如将主键置于where列表中,MySQL就能将该查询转换为一个常量;最符合B+树索引

explain select * from city where id=1000;

 

6、NULL:MySQL在优化过程中分解语句,执行时甚至不用访问表或索引,

         例如从一个索引列里选取最小值可以通过单独索引查找完成。

没有获得到数据性能最好,没有实际意义

Extra:使用索引可以避免排序

Using temporary

Using filesort   文件排序 文件级别的排序 TIP:order by后的条件只有在where后存在,才不会出现文件排序

Using join buffer

如果出现以上附加信息:

请检查order by  ,group by ,distinct,join 条件列上没有索引

explain select * from city where countrycode='CHN' order by population;

额外信息:

key_len   越小越好

rows        越小越好

3.4建立索引的原则(运维规范)

select count(distinct user) from mysql.user;

select count(distinct user,host) from mysql.user;

 

一、数据库索引的设计原则:

       为了使索引的使用效率更高,在创建索引时,必须考虑在哪些字段上创建索引和创建什么类型的索引。

那么索引设计原则又是怎样的?

1.选择唯一性索引

       唯一性索引的值是唯一的,可以更快速的通过该索引来确定某条记录。

例如,学生表中学号是具有唯一性的字段。为该字段建立唯一性索引可以很快的确定某个学生的信息。

如果使用姓名的话,可能存在同名现象,从而降低查询速度。

主键索引和唯一键索引,在查询中使用是效率最高的。

select count(*) from world.city;

select count(distinct countrycode) from world.city;

select count(distinct countrycode,population ) from world.city;

注意:如果重复值较多,唯一值较少;可以考虑采用联合索引

2.为经常需要排序、分组和联合操作的字段建立索引

经常需要ORDER BY、GROUP BY、DISTINCT和UNION等操作的字段,排序操作会浪费很多时间。

如果为其建立索引,可以有效地避免排序操作。

3.为常作为查询条件的字段建立索引

如果某个字段经常用来做查询条件,那么该字段的查询速度会影响整个表的查询速度。因此,

为这样的字段建立索引,可以提高整个表的查询速度。

    3.1  经常查询

    3.2  列值的重复值少

注:如果经常作为条件的列,重复值特别多,可以建立联合索引。

 

4.尽量使用前缀来索引

如果索引字段的值很长,最好使用值的前缀来索引。例如,TEXT和BLOG类型的字段,进行全文检索

会很浪费时间。如果只检索字段的前面的若干个字符,这样可以提高检索速度。

------------------------以上的是重点关注的,以下是能保证则保证的--------------------

5.限制索引的数目(在一个列上可以建多个索引)

索引的数目不是越多越好。每个索引都需要占用磁盘空间,索引越多,需要的磁盘空间就越大。

修改表时,对索引的重构和更新很麻烦。越多的索引,会使更新表变得很浪费时间。

6.删除不再使用或者很少使用的索引

表中的数据被大量更新,或者数据的使用方式被改变后,原有的一些索引可能不再需要。数据库管理

员应当定期找出这些索引,将它们删除,从而减少索引对更新操作的影响。

--------不走索引的情况(开发规范)

重点关注:

1) 没有查询条件,或者查询条件没有建立索引

select * from tab;   全表扫描。

select  * from tab where 1=1;

在业务数据库中,特别是数据量比较大的表。

是没有全表扫描这种需求。

1、对用户查看是非常痛苦的。

2、对服务器来讲毁灭性的。

(1)select * from tab;

SQL改写成以下语句:

selec  * from tab  order by  price  limit 10      需要在price列上建立索引

(2)

select  * from  tab where name='zhangsan'          name列没有索引

改:

       1、换成有索引的列作为查询条件

       2、将name列建立索引

 

2) 查询结果集是原表中的大部分数据,应该是30%以上。

查询的结果集,超过了总数行数30%,优化器觉得就没有必要走索引了。

假如:tab表 id,name    id:1-100w  ,id列有索引

select * from tab  where id>500000;

如果业务允许,可以使用limit控制。

怎么改写 ?

结合业务判断,有没有更好的方式。如果没有更好的改写方案

尽量不要在mysql存放这个数据了。放到redis里面。

3) 索引本身失效,统计数据不真实

索引有自我维护的能力。

对于表内容变化比较频繁的情况下,有可能会出现索引失效。

如果索引失效并且数据存在的话建议处理方式是:删掉索引再重建索引

4) 查询条件使用函数在索引列上,或者对索引列进行运算,运算包括(+,-,*,/,! 等)

例子:

错误的例子:select * from test where id-1=9;

正确的例子:select * from test where id=10;

5)隐式转换导致索引失效.这一点应当引起重视.也是开发中经常会犯的错误.

这样会导致索引失效. 错误的例子:

要尊重数据类型,如果一个列建立了索引,进行查询的时候如果指定正确的数据类型会走索引,如果没有指定正确的数据类型就不会走数据类型

------------------------

mysql> alter table tab add index inx_tel(telnum);

Query OK, 0 rows affected (0.03 sec)

Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

mysql> desc tab;

+--------+-------------+------+-----+---------+-------+

| Field  | Type        | Null | Key | Default | Extra |

+--------+-------------+------+-----+---------+-------+

| id     | int(11)     | YES  |     | NULL    |       |

| name   | varchar(20) | YES  |     | NULL    |       |

| telnum | varchar(20) | YES  | MUL | NULL    |       |

+--------+-------------+------+-----+---------+-------+

3 rows in set (0.01 sec)

mysql> explain  select * from tab where telnum=1555555;

+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+-------------+

| id | select_type | table | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows | Extra       |

+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+-------------+

|  1 | SIMPLE      | tab   | ALL  | inx_tel       | NULL | NULL    | NULL |    2 | Using where |

+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+-------------+

1 row in set (0.00 sec)

 

mysql> explain  select * from tab where telnum='1555555';

+----+-------------+-------+------+---------------+---------+---------+-------+------+-----------------------+

| id | select_type | table | type | possible_keys | key     | key_len | ref   | rows | Extra                 |

+----+-------------+-------+------+---------------+---------+---------+-------+------+-----------------------+

|  1 | SIMPLE      | tab   | ref  | inx_tel       | inx_tel | 63      | const |    1 | Using index condition |

+----+-------------+-------+------+---------------+---------+---------+-------+------+-----------------------+

1 row in set (0.00 sec)

---------------------------------------

6)

<>  ,not in 不走索引

 

EXPLAIN SELECT * FROM teltab WHERE telnum   <> '110';

EXPLAIN  SELECT * FROM teltab WHERE telnum  NOT IN ('110','119');

------------

mysql> select * from tab where telnum <> '1555555';

+------+------+---------+

| id   | name | telnum  |

+------+------+---------+

|    1 | a    | 1333333 |

+------+------+---------+

1 row in set (0.00 sec)

 

mysql> explain select * from tab where telnum <> '1555555';

 

单独的>,<,in 有可能走,也有可能不走,和结果集有关,尽量结合业务添加limit

or或in  尽量改成union

 

EXPLAIN  SELECT * FROM teltab WHERE telnum   IN ('110','119');

改写成:

EXPLAIN SELECT * FROM teltab WHERE telnum='110'

UNION ALL

SELECT * FROM teltab WHERE telnum='119'

 

7)   like "%_" 百分号在最前面不走,百分号要放后面

EXPLAIN SELECT * FROM teltab WHERE telnum LIKE '31%'   走range索引扫描

 

EXPLAIN SELECT * FROM teltab WHERE telnum LIKE '%110'  不走索引

 

%linux%类的搜索需求,可以使用elasticsearch

8) 单独引用复合索引里非第一位置的索引列.

列子:

复合索引:

DROP TABLE t1

CREATE TABLE t1 (id INT,NAME VARCHAR(20),age INT ,sex ENUM('m','f'),money INT);

ALTER TABLE t1 ADD INDEX t1_idx(money,age,sex);

DESC t1

SHOW INDEX FROM t1

走索引的情况测试:

EXPLAIN SELECT NAME,age,sex,money FROM t1 WHERE money=30 AND age=30  AND sex='m';

EXPLAIN SELECT NAME,age,sex,money FROM t1 WHERE money=30 AND age=30  ;

EXPLAIN SELECT NAME,age,sex,money FROM t1 WHERE money=30  AND sex='m';    ----->部分走索引

不走索引的:

EXPLAIN SELECT  NAME,age,sex,money FROM t1 WHERE  age=20

EXPLAIN SELECT NAME,age,sex,money FROM t1 WHERE  age=30  AND sex='m';

EXPLAIN SELECT NAME,age,sex,money FROM t1 WHERE   sex='m';

 

 

posted on 2018-08-02 21:10  90500042陈  阅读(270)  评论(0编辑  收藏  举报