python-study-42
索引介绍
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一:为什么要有索引 索引是用来优化查询效率(速度)的 没有索引的话,对于大数据的表,就只能每次都遍历一遍,数据量越大,耗时越多 有索引的话,可以提升好几个数量级的速度 一般的应用系统,读写比例在10:1左右,而且插入操作和一般的更新操作很少出现性能问题,在生产环境中,我们遇到最多的,也是最容易出问题的,还是一些复杂的查询操作,因此对查询语句的优化显然是重中之重。说起加速查询,就不得不提到索引了。 二:什么是索引 索引在mysql中叫做key(键) 是存储引擎用于快速找到记录的一种数据结构 索引可以理解为字典中的目录部分 是以类似二叉树的形式组织的,一般2-4层 三:索引误区 索引多:提升了查询速度,但是磁盘IO会爆掉 索引少:影响查询速度,提升了应用性能 因此要具体分析
索引原理
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一 索引原理 通过不断地缩小想要获取数据的范围来筛选出最终想要的结果,同时把随机的事件变成顺序的事件 索引的排列是从左到右越来越大的 二 磁盘IO与预读 磁盘读取数据靠的是机械运动 读数据时间=寻道时间+旋转延迟+传输时间=9ms 寻到时间:5ms 旋转延迟:4ms 传输时间:从内存到磁盘或从磁盘到内存,忽略不计 所以要尽量减少磁盘IO 预读: 考虑到磁盘IO是非常高昂的操作,计算机操作系统做了一些优化,当一次IO时,不光把当前磁盘地址的数据,而是把相邻的数据也都读取到内存缓冲区内,因为局部预读性原理告诉我们,当计算机访问一个地址的数据的时候,与其相邻的数据也会很快被访问到。每一次IO读取的数据我们称之为一页(page)。具体一页有多大数据跟操作系统有关,一般为4k或8k,也就是我们读取一页内的数据时候,实际上才发生了一次IO,这个理论对于索引的数据结构设计非常有帮助。
索引的数据结构
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 这种数据组织结构就是索引 b+树: 这种数据结构能够,每次查找数据时把磁盘IO次数控制在一个很小的数量级 b+树的查找IO; 如果是百万量级的数据:没有索引要有百万次的IO 有了索引只需要3次IO即可,由此可见索引的优势 创建索引注意事项: 1.索引字段要尽量的小 io次数取决于b+树的高度,索引字段越小,每个磁盘块的数据项就能存越多,高度就越低。 2.索引的最左匹配特性
聚集索引和辅助索引
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聚集索引与辅助索引相同的是:不管是聚集索引还是辅助索引,其内部都是B+树的形式,即高度是平衡的,叶子结点存放着所有的数据。 聚集索引与辅助索引不同的是:叶子结点存放的是否是一整行的信息 由于实际的数据页只能按照一棵B+树进行排序,因此每张表只能拥有一个聚集索引 聚集索引能够在B+树索引的叶子节点上直接找到数据 辅助索引的叶子节点不包含行记录的全部数据。 叶子节点除了包含键值以外,每个叶子节点中的索引行中还包含一个书签该书签用来告诉InnoDB存储引擎去哪里可以找到与索引相对应的行数据 primary key:聚集索引 其他 key:辅助索引
索引功能
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普通索引INDEX:加速查找 唯一索引: -主键索引PRIMARY KEY:加速查找+约束(不为空、不能重复) -唯一索引UNIQUE:加速查找+约束(不能重复) 联合索引: -PRIMARY KEY(id,name):联合主键索引 -UNIQUE(id,name):联合唯一索引 -INDEX(id,name):联合普通索引
创建和删除索引的语法
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#方法一:创建表时 CREATE TABLE 表名 ( 字段名1 数据类型 [完整性约束条件…], 字段名2 数据类型 [完整性约束条件…], [UNIQUE | FULLTEXT | SPATIAL ] INDEX | KEY [索引名] (字段名[(长度)] [ASC |DESC]) ); #方法二:CREATE在已存在的表上创建索引 CREATE [UNIQUE | FULLTEXT | SPATIAL ] INDEX 索引名 ON 表名 (字段名[(长度)] [ASC |DESC]) ; #方法三:ALTER TABLE在已存在的表上创建索引 ALTER TABLE 表名 ADD [UNIQUE | FULLTEXT | SPATIAL ] INDEX 索引名 (字段名[(长度)] [ASC |DESC]) ; #删除索引:DROP INDEX 索引名 ON 表名字; #方式一 create table t1( id int, name char, age int, sex enum('male','female'), unique key uni_id(id), index ix_name(name) #index没有key ); #方式二 create index ix_age on t1(age); #方式三 alter table t1 add index ix_sex(sex);
总结
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索引 http://www.cnblogs.com/linhaifeng/articles/7274563.html#top 索引:加速查询速度,索引不能优化所有的sql语句 读写比例:10:1 写一般没有性能上的问题 我们主要是优化查询速度 客户端---服务端 1 网络延迟问题 2 服务端磁盘到内存的问题 网络问题不是我们研究的问题 我们研究减少磁盘IO问题,就是索引问题 索引就是mysql中的key(primary key index key) 索引:存储引擎用于快速找到记录的一种数据结构 索引多:每次写都会改变一次索引,造成磁盘IO上升 索引少:影响查询性能,索引越多,查询越快 所以要找到平衡点 索引原理:不断缩小查找是数据的范围 索引理解为字典的目录 索引是二叉树的结构形式 pk:加速+约束 uk:加速+约束 index key:加速 ps:有索引的字段才可以加速 b+树 primary key:聚集索引 其他key:辅助索引