MYSQL 索引（一）--- 简介

简介

Mysql 官方定义 : 索引（Index） 是帮助 Mysql 高效获取数据的数据结构。

索引的目的在于提交查询效率，可以类比字典。简单理解为 “排好序的快读查找数据结构”。

数据本身之外，数据库还维护着一个满足特定查找算法的数据结构哦，这些数据结构以某种方式指向数据，这样就可以在这些数据结构的基础上实现高级查找算法。这种数据结构就是索引。

一般来说，索引本身也很大，不可能全部存储在内存中，因此索引往往以索引文件的形式存储在在盘上。

优劣

优势：

1. 提高了数据检索效率，降低数据库的 IO 成本
2. 通过索引对数据进行排序，降低数据排序的成本，降低了 CPU 的消耗

劣势：

1. 实际上索引也是一张表，该表保存了主键和索引字段，并指向实体表的记录，所以索引列也要占用空间
2. 索引大大提高了查询速度，同时会降低更新表的速度。因为更新表时不仅要保存数据，还要保存索引文件每次更新添加了索引列的字段。

索引分类

• 单值索引：即一个索引只包含单个列，一个表可以有多个单值索引
• 唯一索引：索引列的值必须唯一，但允许有空值
• 复合索引：一个索引包含单个列

基本语法

# 创建 如果是 CHAR，VARCHAR 类型，length可以小于字段实际长度，如果是 BLOB和TEXT类型，必须指定 length
CREATE [UNIQUE] INDEX index_name ON table_name(columnname(length));
# 或
ALTER table_name ADD [UNIQUE] INDEX [index_name] ON (column(length))

#删除
DROP INDEX [index_name] ON table_name

#查看
SHOW INDEX FREOM table_name\G

索引建立情况

1. 主键自动建立唯一索引
2. 频繁作为查询条件的字段应该创建索引
3. 查询中与其他表关联的字段，外键关系应该创建索引
4. 频更新的字段不适合做索引
5. Where 条件中用不到的字段不适合创建索引
6. 单键/组合键索引的选择问题（高并发下倾向创建组合索引）
7. 查询中排序的字段，排序字段若通过索引去访问将大大提高排序速度
8. 查询中统计或者分组的字段

不创建索引情况

1. 表记录太少
2. 经常增删改的表
3. 数据重复且分布平均的表字段，应该只为最经常查询和排序的字段建立索引

Explain

查看执行计划： explain + SQL

• 表的读取速度
• 数据读取操作的操作类型
• 那些索引可以使用
• 那些索引被实际使用
• 表之间的引用
• 每张表有多少行被优化器查询

id

id ： select 查询的序列号，包含一组数字，表示查询中执行 select 子句或操作表的顺序

1. id 相同 ： 执行顺序由上至下
2. id不同 ：如果是子查询，id 的序号会递增，id 值越大优先级越高，越先被执行
3. id 有相同又有不同的 ，同时存在

select_type

查询类型	含义
SIMPLE	简单的 select 查询，不包含子查询或者 UNION
PRIMARY	查询中包含任何复杂的子部分，最外层查询则被标准为 PRIMARY
SUBQUERY	在 SELECT 或 WHERE 列表中包含了子查询
DERIVED	在 FROM 列表中包含的子查询被标记为 DERIVED(衍生) ,MYSQL 会递归执行这些子查询，把结果放在临时表里
UNION	若第二个 SELECT 出现在 UNION 之后，则被标记为 UNION；若 UNION 包含在 FROM 子句的子查询中，外层 SELECT将被标记为：DERIVED
UNION RESULT	从 UNION 表获取结果的 SELECT

table

显示这一行数据是关于哪张表

type

type: 显示查询使用了哪种查询类型。常见查询类型如下：

ALL	index	range	ref	eq_ref	const, system	NULL

从最好到最差依次是：

system > const > eq_ref > ref > range > index > ALL

访问类型	含义
system	表只有一行记录（等于系统表），这是 const 类型的特例，平时不会出现，可以忽略不计
const	表示通过索引一次就找到了， const 用于比较 primary或者 unique索引。因为只匹配到一行数据，所以很快。如将主键置于 where 列表中， Mysql 就能将该查询转换为一个常量
eq_ref	唯一性索引扫描，对于每个索引建，表中只有一行数据与之匹配。常见于主键或唯一性索引扫描
ref	非唯一性索引扫描，返回匹配某个单独值的所有航，本质上也是一种索引访问，它返回所有匹配某个单独值的行。然而，它可能会找到多个符合条件的行，所以他应该是属于查找和扫描的混合体
range	只检索非定范围的行，使用一个索引来选择行。key 列显示使用了那个索引。 一般就是在你的 where 语句中出现了 between、<、>、in 等的查询。这种范围扫描索引扫描比全表扫描要好，因为他只需要开始于索引的某一点，而结束语另一点，不用扫描全部索引
index	Full Index Scan，index 与 ALL 区别为 index 类型只遍历索引树。这通常比 ALL 快，因为索引文件通常比数据文件小。（虽然 all 和 index 都是读全表，但 index是从索引中读出，而 all 是从硬盘中读的）
all	Full Table Scan，将遍历全表以找到匹配的行

possible_keys

显示可能应用到这张表中的索引，一个或多个。查询涉及到的字段上若存在索引，则该索引将被列出，但不一定被查询实际使用。

key

实际使用的索引。如果为 NULL，则没有使用索引。

查询中若使用了覆盖索引，则该索引仅出现在 key 列表中。

key_len

表示索引中使用的字节数，可通过该列计算查询中使用的索引的长度。在不损失精确性的情况下，长度越短越好。 key_len 显示的值为索引字段的最大可能长度，并非实际长度，即 key_len 是根据表定义计算而得，并不是通过表内检索出的。

ref

显示索引的哪一列被使用了，如果可能的话，是一个常数。哪些列或常量被用于查找索引列上的值

row

根据表统计信息及索引选用情况，大致估算出找到所需记录所需要读取的行数

extra

不适合在其他列中显示但十分重要的额外信息

信息	含义
Using filesort	说明 mysql 会对数据使用一个额外的索引排序，而不是按照表内的索引顺序进行读取。Mysql 中无法利用索引完成的排序操作称为“文件排序”。
Usering temporary	使用了临时表保存中间结果，Mysql 在对查询结果排序时使用临时表，常见于排序 order by 和分组查询 group by
Using index	表示相应的 select 操作中使用了覆盖索引，避免访问了表的数据行，效率不错。如果同时出现 using where ，表明索引被用来执行索引键值的查找。如果没有同时出现 using where，表明索引用来读取数据而非执行查找动作。Covering Index 覆盖索引。理解方式一 ： select 的数据列只用从索引中就能够取得，不必读取数据行， Mysql 可以利用索引返回 select 列表中的字段，而不必根据索引再次读取数据文件，换句话说查询列要被所建的索引覆盖。理解方式二 ： 索引是高校找到行的一个方法，但是一般数据库也能使用索引找到一个列的数据。因此它不必读取整个行，毕竟索引叶子节点存储了他们索引的数据；当能通过都区索引就可以得到想要的数据，那就不需要读取行了。一个索引包含（或覆盖）了满足查询结果的数据就叫做覆盖索引 。
using where	表示使用了 where 过滤
using join buffer	使用了连接缓存
impossible where	where 子句的值总是 false，不能用来获取任何元组
select tables optimized away	在没有 group by 子句的情况下，基于索引优化 MIN/MAX 操作或者对于 MyISAM 存储引擎优化 COUNT(*) 操作，不必等到执行阶段在进行计算，查询执行计划生成的阶段即完成优化
distinct	优化 distinct 操作，在中到第一匹配的元组后即停止找同样值的动作

使用情况

1. 观察，至少跑一天，看看生产的慢 SQL 情况
2. 开启慢查询日志，设置阈值，比如超过 5 秒的就是慢 SQL，并把他们抓取出来
3. explain + 慢 SQL 分析
4. show profile ： 查询 SQL 在 Mysql 服务器里面的执行细节和生命周期情况
5. 运维经理或DBA，进行 SQL 数据库服务器参数调优