视图，触发器，函数，存储过程，事物，索引

一、视图

一、视图的定义

视图是虚拟表或逻辑表，它被定义为具有连接的SQL SELECT查询语句。因为数据库视图与数据库表类似，它由行和列组成，因此可以根据数据库表查询数据。其内容由查询定义。
但是，视图并不在数据库中以存储的数据值集形式存在，行和列数据来自由定义视图的查询所引用的表，并且在引用视图时动态生成。简单的来说视图是由其定义结果组成的表；

二、视图的优点

1、数据库视图允许简化复杂查询，通过数据库视图，您只需使用简单的SQL语句，而不是使用具有多个连接的复杂的SQL语句。

2、安全性。一般是这样做的:创建一个视图，定义好该视图所操作的数据。之后将用户权限与视图绑定。这样的方式是使用到了一个特性：grant语句可以针对视图进行授予权限。

三、视图的缺点

1、性能：从数据库视图查询数据可能会很慢，特别是如果视图是基于其他视图创建的。

2、表依赖关系：将根据数据库的基础表创建一个视图。每当更改与其相关联的表的结构时，都必须更改视图。

四、创建视图

语法：

CREATE VIEW 视图名称 AS  SQL语句

临时表应用举例：

#两张有关系的表
mysql> select * from course;
+-----+--------+------------+
| cid | cname  | teacher_id |
+-----+--------+------------+
|   1 | 生物   |          1 |
|   2 | 物理   |          2 |
|   3 | 体育   |          3 |
|   4 | 美术   |          2 |
+-----+--------+------------+
rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from teacher;
+-----+-----------------+
| tid | tname           |
+-----+-----------------+
|   1 | 张磊老师        |
|   2 | 李平老师        |
|   3 | 刘海燕老师      |
|   4 | 朱云海老师      |
|   5 | 李杰老师        |
+-----+-----------------+
rows in set (0.00 sec)

#查询李平老师教授的课程名
mysql> select cname from course where teacher_id = (select tid from teacher where tname='李平老师');
+--------+
| cname  |
+--------+
| 物理   |
| 美术   |
+--------+
rows in set (0.00 sec)

#子查询出临时表，作为teacher_id等判断依据
select tid from teacher where tname='李平老师'

临时表应用举例

 

视图的创建：

create view teacher_view as select tid from teacher where tname='李平老师';

#于是查询李平老师教授的课程名的sql可以改写为
mysql> select cname from course where teacher_id = (select tid from teacher_view);
+--------+
| cname  |
+--------+
| 物理   |
| 美术   |
+--------+
rows in set (0.00 sec)

 

五、使用视图

# 往真实表中插入一条数据，查看一下视图，发现视图表也会跟着更新
 insert into course(cname,teacher_id) values('张三丰',2);
# 更新一下数据，发现视图的数据也会跟着更新
 update course set cname='王五';

不能修改视图的数据，验证为例：

mysql> create view tt as select * from course left join teacher on teacher.tid = course.teacher_id;
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)

mysql> select * from tt;
+-----+--------+------------+------+-----------------+
| cid | cname  | teacher_id | tid  | tname           |
+-----+--------+------------+------+-----------------+
|   1 | 王五   |          1 |    1 | 张磊老师        |
|   2 | 王五   |          2 |    2 | 丽萍老师        |
|   4 | 王五   |          2 |    2 | 丽萍老师        |
|   5 | 王五   |          2 |    2 | 丽萍老师        |
|   6 | 王五   |          2 |    2 | 丽萍老师        |
|   3 | 王五   |          3 |    3 | 王海燕老师      |
+-----+--------+------------+------+-----------------+
6 rows in set (0.01 sec)

mysql> insert into tt values(7,'哈哈',2,4,'张三丰老师');
ERROR 1471 (HY000): The target table tt of the INSERT is not insertable-into

六、修改视图

# 语法：ALTER VIEW 视图名称 AS SQL语句
mysql> alter view teacher_view as select * from course where cid>3;
Query OK, 0 rows affected (0.04 sec)

mysql> select * from teacher_view;
+-----+-------+------------+
| cid | cname | teacher_id |
+-----+-------+------------+
|   4 | xxx   |          2 |
|   5 | yyy   |          2 |
+-----+-------+------------+
rows in set (0.00 sec)

七、删除视图

# 语法：DROP VIEW 视图名称

DROP VIEW teacher_view

 

 

 

 

二、

18-触发器

 

使用触发器可以定制用户对表进行【增、删、改】操作时前后的行为，注意：没有查询

一、创建触发器

# 插入前
CREATE TRIGGER tri_before_insert_tb1 BEFORE INSERT ON tb1 FOR EACH ROW
BEGIN
    ...
END

# 插入后
CREATE TRIGGER tri_after_insert_tb1 AFTER INSERT ON tb1 FOR EACH ROW
BEGIN
    ...
END

# 删除前
CREATE TRIGGER tri_before_delete_tb1 BEFORE DELETE ON tb1 FOR EACH ROW
BEGIN
    ...
END

# 删除后
CREATE TRIGGER tri_after_delete_tb1 AFTER DELETE ON tb1 FOR EACH ROW
BEGIN
    ...
END

# 更新前
CREATE TRIGGER tri_before_update_tb1 BEFORE UPDATE ON tb1 FOR EACH ROW
BEGIN
    ...
END

# 更新后
CREATE TRIGGER tri_after_update_tb1 AFTER UPDATE ON tb1 FOR EACH ROW
BEGIN
    ...
END

 

例子：用户和日志表。每次创建一个用户之后，就在日志布表中生成这条记录

准备表：

# 创建用户表
create table user(
    id int primary key auto_increment,
    name varchar(20) not null,
    reg_time datetime, # 注册用户的时间
    affirm enum('yes','no') # no表示该用户执行失败
);

#创建日志表
create table userLog(
    id int primary key auto_increment,
    u_name varchar(20) not null,
    u_reg_time datetime # 注册用户的时间
);

# 创建触发器 delimiter 默认情况下，delimiter是分号 触发器名称应遵循命名约定[trigger time]_[table name]_[trigger event]
delimiter //
create trigger after_user_insert after insert on user for each row
begin
    if new.affirm = 'yes' then
        insert into userLog(u_name,u_reg_time) values(new.name,new.reg_time);
    end if;

end //
delimiter ;


#往用户表中插入记录，触发触发器，根据if的条件决定是否插入数据
insert into user(name,reg_time,affirm) values ('张三',now(),'yes'),('李四',now(),'yes'),('王五',now(),'no');


# 查看日志表，发现多了两条记录 ，大家应该看到for each row就明白了

mysql> select * from userlog;
+----+--------+---------------------+
| id | u_name | u_reg_time          |
+----+--------+---------------------+
|  1 | 张三   | 2018-06-14 17:52:49 |
|  2 | 李四   | 2018-06-14 17:52:49 |
+----+--------+---------------------+
2 rows in set (0.00 sec)

注意：请注意，在为INSERT定义的触发器中，可以仅使用NEW关键字。不能使用OLD关键字。但是，在为DELETE定义的触发器中，没有新行，因此您只能使用OLD关键字。在UPDATE触发器中，OLD是指更新前的行，而NEW是更新后的行

二 使用触发器

触发器无法由用户直接调用，而知由于对表的【增/删/改】操作被动引发的。

三 删除触发器

drop trigger trigger_userLog;

 

 

 

 

 

 

 

三、函数：

MySQL中提供了许多内置函数：

一、数学函数
    ROUND(x,y)
        返回参数x的四舍五入的有y位小数的值

    RAND()
        返回０到１内的随机值,可以通过提供一个参数(种子)使RAND()随机数生成器生成一个指定的值。

二、聚合函数(常用于GROUP BY从句的SELECT查询中)
    AVG(col)返回指定列的平均值
    COUNT(col)返回指定列中非NULL值的个数
    MIN(col)返回指定列的最小值
    MAX(col)返回指定列的最大值
    SUM(col)返回指定列的所有值之和
    GROUP_CONCAT(col) 返回由属于一组的列值连接组合而成的结果    

三、字符串函数

    CHAR_LENGTH(str)
        返回值为字符串str 的长度，长度的单位为字符。一个多字节字符算作一个单字符。
    CONCAT(str1,str2,...)
        字符串拼接
        如有任何一个参数为NULL ，则返回值为 NULL。
    CONCAT_WS(separator,str1,str2,...)
        字符串拼接（自定义连接符）
        CONCAT_WS()不会忽略任何空字符串。 (然而会忽略所有的 NULL）。

    CONV(N,from_base,to_base)
        进制转换
        例如：
            SELECT CONV('a',16,2); 表示将 a 由16进制转换为2进制字符串表示

    FORMAT(X,D)
        将数字X 的格式写为'#,###,###.##',以四舍五入的方式保留小数点后 D 位， 并将结果以字符串的形式返回。若  D 为 0, 则返回结果不带有小数点，或不含小数部分。
        例如：
            SELECT FORMAT(12332.1,4); 结果为： '12,332.1000'
    INSERT(str,pos,len,newstr)
        在str的指定位置插入字符串
            pos：要替换位置其实位置
            len：替换的长度
            newstr：新字符串
        特别的：
            如果pos超过原字符串长度，则返回原字符串
            如果len超过原字符串长度，则由新字符串完全替换
    INSTR(str,substr)
        返回字符串 str 中子字符串的第一个出现位置。

    LEFT(str,len)
        返回字符串str 从开始的len位置的子序列字符。

    LOWER(str)
        变小写

    UPPER(str)
        变大写

    REVERSE(str)
        返回字符串 str ，顺序和字符顺序相反。

    SUBSTRING(str,pos) , SUBSTRING(str FROM pos) SUBSTRING(str,pos,len) , SUBSTRING(str FROM pos FOR len)
        不带有len 参数的格式从字符串str返回一个子字符串，起始于位置 pos。带有len参数的格式从字符串str返回一个长度同len字符相同的子字符串，起始于位置 pos。 使用 FROM的格式为标准 SQL 语法。也可能对pos使用一个负值。假若这样，则子字符串的位置起始于字符串结尾的pos 字符，而不是字符串的开头位置。在以下格式的函数中可以对pos 使用一个负值。

        mysql> SELECT SUBSTRING('Quadratically',5);
            -> 'ratically'

        mysql> SELECT SUBSTRING('foobarbar' FROM 4);
            -> 'barbar'

        mysql> SELECT SUBSTRING('Quadratically',5,6);
            -> 'ratica'

        mysql> SELECT SUBSTRING('Sakila', -3);
            -> 'ila'

        mysql> SELECT SUBSTRING('Sakila', -5, 3);
            -> 'aki'

        mysql> SELECT SUBSTRING('Sakila' FROM -4 FOR 2);
            -> 'ki'

四、日期和时间函数
    CURDATE()或CURRENT_DATE() 返回当前的日期
    CURTIME()或CURRENT_TIME() 返回当前的时间
    DAYOFWEEK(date)   返回date所代表的一星期中的第几天(1~7)
    DAYOFMONTH(date)  返回date是一个月的第几天(1~31)
    DAYOFYEAR(date)   返回date是一年的第几天(1~366)
    DAYNAME(date)   返回date的星期名，如：SELECT DAYNAME(CURRENT_DATE);
    FROM_UNIXTIME(ts,fmt)  根据指定的fmt格式，格式化UNIX时间戳ts
    HOUR(time)   返回time的小时值(0~23)
    MINUTE(time)   返回time的分钟值(0~59)
    MONTH(date)   返回date的月份值(1~12)
    MONTHNAME(date)   返回date的月份名，如：SELECT MONTHNAME(CURRENT_DATE);
    NOW()    返回当前的日期和时间
    QUARTER(date)   返回date在一年中的季度(1~4)，如SELECT QUARTER(CURRENT_DATE);
    WEEK(date)   返回日期date为一年中第几周(0~53)
    YEAR(date)   返回日期date的年份(1000~9999)

    重点:
    DATE_FORMAT(date,format) 根据format字符串格式化date值

       mysql> SELECT DATE_FORMAT('2009-10-04 22:23:00', '%W %M %Y');
        -> 'Sunday October 2009'
       mysql> SELECT DATE_FORMAT('2007-10-04 22:23:00', '%H:%i:%s');
        -> '22:23:00'
       mysql> SELECT DATE_FORMAT('1900-10-04 22:23:00',
        ->                 '%D %y %a %d %m %b %j');
        -> '4th 00 Thu 04 10 Oct 277'
       mysql> SELECT DATE_FORMAT('1997-10-04 22:23:00',
        ->                 '%H %k %I %r %T %S %w');
        -> '22 22 10 10:23:00 PM 22:23:00 00 6'
       mysql> SELECT DATE_FORMAT('1999-01-01', '%X %V');
        -> '1998 52'
       mysql> SELECT DATE_FORMAT('2006-06-00', '%d');
        -> '00'

五、加密函数
    MD5()    
        计算字符串str的MD5校验和
    PASSWORD(str)   
        返回字符串str的加密版本，这个加密过程是不可逆转的，和UNIX密码加密过程使用不同的算法。

六、控制流函数            
    CASE WHEN[test1] THEN [result1]...ELSE [default] END
        如果testN是真，则返回resultN，否则返回default
    CASE [test] WHEN[val1] THEN [result]...ELSE [default]END  
        如果test和valN相等，则返回resultN，否则返回default

    IF(test,t,f)   
        如果test是真，返回t；否则返回f

    IFNULL(arg1,arg2) 
        如果arg1不是空，返回arg1，否则返回arg2

    NULLIF(arg1,arg2) 
        如果arg1=arg2返回NULL；否则返回arg1  

更多函数：中文猛击这里 OR 官方猛击这里

 

 

掌握内置函数中的时间格式化DATE_FORMAT()的用法

官网示例：

mysql> SELECT DATE_FORMAT('2009-10-04 22:23:00', '%W %M %Y');
        -> 'Sunday October 2009'
mysql> SELECT DATE_FORMAT('2007-10-04 22:23:00', '%H:%i:%s');
        -> '22:23:00'
mysql> SELECT DATE_FORMAT('1900-10-04 22:23:00',
    ->                 '%D %y %a %d %m %b %j');
        -> '4th 00 Thu 04 10 Oct 277'
mysql> SELECT DATE_FORMAT('1997-10-04 22:23:00',
    ->                 '%H %k %I %r %T %S %w');
        -> '22 22 10 10:23:00 PM 22:23:00 00 6'
mysql> SELECT DATE_FORMAT('1999-01-01', '%X %V');
        -> '1998 52'
mysql> SELECT DATE_FORMAT('2006-06-00', '%d');
        -> '00'

举例：

# 1、博客园 时间处理
CREATE TABLE blog (
    id INT PRIMARY KEY auto_increment,
    NAME CHAR (32),
    sub_time datetime
);

#2、插入数据
INSERT INTO blog (NAME, sub_time)
VALUES
    ('第1篇','2015-03-01 11:31:21'),
    ('第2篇','2015-03-11 16:31:21'),
    ('第3篇','2016-07-01 10:21:31'),
    ('第4篇','2016-07-22 09:23:21'),
    ('第5篇','2016-07-23 10:11:11'),
    ('第6篇','2016-07-25 11:21:31'),
    ('第7篇','2017-03-01 15:33:21'),
    ('第8篇','2017-03-01 17:32:21'),
    ('第9篇','2017-03-01 18:31:21');

#3. 提取sub_time字段的值，按照格式后的结果即"年月"来分组
SELECT DATE_FORMAT(sub_time,'%Y-%m') as y_m,COUNT(1) as num  FROM blog GROUP BY DATE_FORMAT(sub_time,'%Y-%m');


# 结果：
+---------+-----+
| y_m     | num |
+---------+-----+
| 2015-03 |   2 |
| 2016-07 |   4 |
| 2017-03 |   3 |
+---------+-----+
3 rows in set (0.00 sec)

 

 

 

 

 

 

四、存储过程

一、存储过程的定义

存储过程是存储在数据库目录中的一坨的声明性SQL语句。
Java，Python，PHP等应用程序可以调用存储过程。

MySQL是最受欢迎的开源RDBMS，被社区和企业广泛使用。 然而，在它发布的第一个十年期间，它不支持存储过程，存储函数，触发器和事件。自从MySQL 5.0版本以来，这些功能被添加到MySQL数据库引擎，使其更加灵活和强大。

 

二、存储过程的优点

#1、通常存储过程有助于提高应用程序的性能。当创建，存储过程被编译之后，就存储在数据库中。 但是，MySQL实现的存储过程略有不同。 MySQL存储过程按需编译。 在编译存储过程之后，MySQL将其放入缓存中。 MySQL为每个连接维护自己的存储过程高速缓存。 如果应用程序在单个连接中多次使用存储过程，则使用编译版本，否则存储过程的工作方式类似于查询。

# 2、存储过程有助于减少应用程序和数据库服务器之间的流量，因为应用程序不必发送多个冗长的SQL语句，而只能发送存储过程的名称和参数。

#3、存储的程序对任何应用程序都是可重用的和透明的。 存储过程将数据库接口暴露给所有应用程序，以便开发人员不必开发存储过程中已支持的功能。

#4、存储的程序是安全的。 数据库管理员可以向访问数据库中存储过程的应用程序授予适当的权限，而不向基础数据库表提供任何权限。

除了这些优点之外，存储过程有其自身的缺点，在数据库中使用它们之前，您应该注意这些缺点。

三、存储过程的缺点

#1、如果使用大量存储过程，那么使用这些存储过程的每个连接的内存使用量将会大大增加。 此外，如果您在存储过程中过度使用大量逻辑操作，则CPU使用率也会增加，因为数据库服务器的设计不当于逻辑运算。

#2、存储过程的构造使得开发具有复杂业务逻辑的存储过程变得更加困难。

#3、很难调试存储过程。只有少数数据库管理系统允许您调试存储过程。不幸的是，MySQL不提供调试存储过程的功能。

#4、开发和维护存储过程并不容易。开发和维护存储过程通常需要一个不是所有应用程序开发人员拥有的专业技能。这可能会导致应用程序开发和维护阶段的问题。

MySQL存储过程有自己的优点和缺点。开发应用程序时，您应该决定是否应该或不应该根据业务需求使用存储过程。

四、一个简单的Mysql存储过程示例

delimiter //
 create procedure b1()
   begin
   select *  from blog;
   end //
delimiter ;

解释：

1.第一个命令是delimiter //，它与存储过程语法无关。 delimter语句将标准分隔符 - 分号(;)更改为：//。 在这种情况下，分隔符从分号(;)更改为双斜杠//。为什么我们必须更改分隔符？ 因为我们想将存储过程作为整体传递给服务器，而不是让mysql工具一次解释每个语句。 在END关键字之后，使用分隔符//来指示存储过程的结束。 最后一个命令(DELIMITER;)将分隔符更改回分号(;)。

2.使用create procedure语句创建一个新的存储过程。在create procedure语句之后指定存储过程的名称。在这个示例中，存储过程的名称为：b1，并把括号放在存储过程的名字之后。

3.begin和end之间的部分称为存储过程的主体。将声明性SQL语句放在主体中以处理业务逻辑。 在这个存储过程中，我们使用一个简单的select语句来查询blog表中的数据。

# mysql中调用存储过程 
call b1()

#在python中基于pymysql调用
cursor.callproc('b1') 
print(cursor.fetchall())

 

五、声明变量

要在存储过程中声明变量，可以使用delclare语句，如下

DECLARE variable_name datatype(size) DEFAULT default_value;

下面来更详细地解释上面的语句：

首先，在DECLARE关键字后面要指定变量名。变量名必须遵循MySQL表列名称的命名规则。
其次，指定变量的数据类型及其大小。变量可以有任何MySQL数据类型，如INT，VARCHAR，DATETIME等。
第三，当声明一个变量时，它的初始值为NULL。但是可以使用DEFAULT关键字为变量分配默认值。

 

实现：

delimiter //
 create procedure b2()
   begin
   DECLARE n int DEFAULT 1;
   set n  = 5;
   select *  from blog where id = n;
   end //
delimiter ;

# mysql中调用存储过程
call b2();

 

六、存储过程传参

在现实应用中，开发的存储过程几乎都需要参数。这些参数使存储过程更加灵活和有用。 在MySQL中，参数有三种模式：IN，OUT或INOUT。
IN - 是默认模式。在存储过程中定义IN参数时，调用程序必须将参数传递给存储过程。 另外，IN参数的值被保护。这意味着即使在存储过程中更改了IN参数的值，在存储过程结束后仍保留其原始值。换句话说，存储过程只使用IN参数的副本。
OUT - 可以在存储过程中更改OUT参数的值，并将其更改后新值传递回调用程序。请注意，存储过程在启动时无法访问OUT参数的初始值。
INOUT - INOUT参数是IN和OUT参数的组合。这意味着调用程序可以传递参数，并且存储过程可以修改INOUT参数并将新值传递回调用程序。

在存储过程中定义参数的语法如下：

MODE param_name param_type(param_size)

根据存储过程中参数的目的，MODE可以是IN，OUT或INOUT。
param_name是参数的名称。参数的名称必须遵循MySQL中列名的命名规则。
在参数名之后是它的数据类型和大小。和变量一样，参数的数据类型可以是任何有效的MySQL数据类型

ps:如果存储过程有多个参数，则每个参数由逗号(,)分隔。

# 1.in
delimiter //
 create procedure b3(
     in blogName varchar(30)
 )
   begin
   select *  from blog where NAME = blogName;
   end //
delimiter ;

#mysql中调用存储过程
call b3('第5篇');

#python中调用存储过程
cursor.callproc('b3',args = ('第5篇')); 


# 2.out
delimiter //
 create procedure b4(
     in year int,
     out count  int
 )
   begin
       SELECT COUNT(1) into count  FROM blog GROUP BY DATE_FORMAT(sub_time,'%Y') having max(DATE_FORMAT(sub_time,'%Y')) = year ;
       set count = 6;
   end //
delimiter ;

call b4(2016,@count);
select @count;
 
#out只能当返回值


 # 3.inout

delimiter //
 create procedure b5(
     inout n1 int
 )
   begin
    select * from blog where id > n1;
   end //
delimiter ;

#mysql中调用
set @n = 3;
call b5(@n);
select @n;

#在python中基于pymysql调用
cursor.callproc('b5',(4))
print(cursor.fetchall()) #查询select的查询结果

cursor.execute('select @n1') 
print(cursor.fetchall())
# inout:既可以传入又可以返回

 

 

 

 

 

五、事物

事务用于将某些操作的多个SQL作为原子性操作，一旦有某一个出现错误，即可回滚到原来的状态，从而保证数据库数据完整性。

 

举例说明：

create table user2(
id int primary key auto_increment,
name char(32),
balance int
);

insert into user2(name,balance)
values
('wsb',1000),
('egon',1000),
('ysb',1000);


#原子操作
start transaction;
update user2 set balance=900 where name='wsb'; #买支付100元
update user2 set balance=1010 where name='egon'; #中介拿走10元
update user2 set balance=1090 where name='ysb'; #卖家拿到90元
commit;

#出现异常，回滚到初始状态
start transaction;
update user2 set balance=900 where name='wsb'; #买支付100元
update user2 set balance=1010 where name='egon'; #中介拿走10元
uppdate user2 set balance=1090 where name='ysb'; #卖家拿到90元,出现异常没有拿到
rollback;

mysql> select * from user;
+----+------+---------+
| id | name | balance |
+----+------+---------+
|  1 | wsb  |    1000 |
|  2 | egon |    1000 |
|  3 | ysb  |    1000 |
+----+------+---------+
rows in set (0.00 sec)

 

下面是操作：当p_return_code为1时，表示异常，立马回滚。当为2时，出现警告，立马回滚原始状态。0表示成功

delimiter //
create PROCEDURE b6(
    OUT p_return_code tinyint
)
BEGIN 
    DECLARE exit handler for sqlexception 
    BEGIN 
        -- ERROR 
        set p_return_code = 1; 
        rollback; 
    END; 

    DECLARE exit handler for sqlwarning 
    BEGIN 
        -- WARNING 
        set p_return_code = 2; 
        rollback; 
    END; 

    START TRANSACTION; 
        insert into blog(name,sub_time) values('yyy',now());
    COMMIT; 

    -- SUCCESS 
    set p_return_code = 0; #0代表执行成功

END //
delimiter ;

set @res=123;
call b6(@res);
select @res;

 

 

 

 

六、索引

 

一、索引的介绍

数据库中专门用于帮助用户快速查找数据的一种数据结构。类似于字典中的目录，查找字典内容时可以根据目录查找到数据的存放位置吗，然后直接获取。

二 、索引的作用

约束和加速查找

三、常见的几种索引：

- 普通索引
- 唯一索引
- 主键索引
- 联合索引（多列）

   - 联合主键索引 

　 - 联合唯一索引 　　

   - 联合普通索引

无索引： 从前往后一条一条查询
有索引：创建索引的本质，就是创建额外的文件（某种格式存储，查询的时候，先去格外的文件找，定好位置，然后再去原始表中直接查询。但是创建索引越多，会对硬盘也是有损耗。

建立索引的目的：
a.额外的文件保存特殊的数据结构
b.查询快，但是插入更新删除依然慢
c.创建索引之后，必须命中索引才能有效

hash索引和BTree索引
（1）hash类型的索引：查询单条快，范围查询慢
（2）btree类型的索引：b+树，层数越多，数据量指数级增长（我们就用它，因为innodb默认支持它）

 

3.1 普通索引

作用：仅有一个加速查找

create table userinfo(
                   nid int not null auto_increment primary key,
                   name varchar(32) not null,
                   email varchar(64) not null,
                   index ix_name(name)
               );

create index 索引的名字 on 表名(列名)

drop index 索引的名字 on 表名

show index from 表名

3.2 唯一索引

 唯一索引有两个功能：加速查找和唯一约束（可含null）

  create table userinfo(
                   id int not null auto_increment primary key,
                   name varchar(32) not null,
                   email varchar(64) not null,
                   unique  index  ix_name(name)
               );

create unique index 索引名 on 表名(列名)

 drop unique index 索引名 on 表名

3.3 主键索引

主键索引有两个功能： 加速查找和唯一约束（不含null）

    create table userinfo(

                   id int not null auto_increment primary key,
                   name varchar(32) not null,
                   email varchar(64) not null,
                   unique  index  ix_name(name)
           )
          or

           create table userinfo(

                   id int not null auto_increment,
                   name varchar(32) not null,
                   email varchar(64) not null,
                   primary key(nid),
                   unique  index  ix_name(name)
         )

alter table 表名 add primary key(列名);

alter table 表名 drop primary key;
alter table 表名  modify  列名 int, drop primary key;

3.4 组合索引

 组合索引是将n个列组合成一个索引

 其应用场景为：频繁的同时使用n列来进行查询，如：where name = 'alex' and email = 'alex@qq.com'。

create index 索引名 on 表名(列名1,列名2);

四、索引名词

#覆盖索引：在索引文件中直接获取数据
        例如：
        select name from userinfo where name = 'alex50000';


#索引合并：把多个单列索引合并成使用
        例如：
        select * from  userinfo where name = 'alex13131' and id = 13131;

六、正确使用索引的情况

　　数据库表中添加索引后确实会让查询速度起飞，但前提必须是正确的使用索引来查询，如果以错误的方式使用，则即使建立索引也会不奏效。

　　使用索引，我们必须知道：

　　　　（1）创建索引 

　　　　（2）命中索引

　　　　（3）正确使用索引

　准备：

#1. 准备表
create table userinfo(
id int,
name varchar(20),
gender char(6),
email varchar(50)
);

#2. 创建存储过程，实现批量插入记录
delimiter $$ #声明存储过程的结束符号为$$
create procedure auto_insert1()
BEGIN
    declare i int default 1;
    while(i<3000000)do
        insert into userinfo values(i,concat('alex',i),'male',concat('egon',i,'@oldboy'));
        set i=i+1;
    end while;
END$$ #$$结束
delimiter ; #重新声明分号为结束符号

#3. 查看存储过程
show create procedure auto_insert1\G 

#4. 调用存储过程
call auto_insert1();

  测试：

　　　　 - like '%xx'
            select * from userinfo where name like '%al';
        - 使用函数
            select * from userinfo where reverse(name) = 'alex333';
        - or
            select * from userinfo where id = 1 or email = 'alex122@oldbody';
            特别的：当or条件中有未建立索引的列才失效，以下会走索引
                    select * from userinfo where id = 1 or name = 'alex1222';
                    select * from userinfo where id = 1 or email = 'alex122@oldbody' and name = 'alex112'
        - 类型不一致
            如果列是字符串类型，传入条件是必须用引号引起来，不然...
            select * from userinfo where name = 999;
        - !=
            select count(*) from userinfo where name != 'alex'
            特别的：如果是主键，则还是会走索引
                select count(*) from userinfo where id != 123
        - >
            select * from userinfo where name > 'alex'
            特别的：如果是主键或索引是整数类型，则还是会走索引
                select * from userinfo where id > 123
                select * from userinfo where num > 123
        - order by
            select email from userinfo order by name desc;
            当根据索引排序时候，选择的映射如果不是索引，则不走索引
            特别的：如果对主键排序，则还是走索引：
                select * from userinfo order by nid desc;
         
        - 组合索引最左前缀
            如果组合索引为：(name,email)
            name and email       -- 使用索引
            name                 -- 使用索引
            email                -- 不使用索引

什么是最左前缀呢？

最左前缀匹配：
        create index ix_name_email on userinfo(name,email);
                 select * from userinfo where name = 'alex';
                 select * from userinfo where name = 'alex' and email='alex@oldBody';

                 select * from userinfo where  email='alex@oldBody';

             如果使用组合索引如上，name和email组合索引之后，查询
             （1）name和email ---使用索引
             （2）name        ---使用索引
             （3）email       ---不适用索引
              对于同时搜索n个条件时，组合索引的性能好于多个单列索引
　　　　　　　　******组合索引的性能>索引合并的性能*********

七、索引的注意事项

       (1)避免使用select *
       (2)count(1)或count(列) 代替count(*)
       (3)创建表时尽量使用char代替varchar
       (4)表的字段顺序固定长度的字段优先
       (5)组合索引代替多个单列索引（经常使用多个条件查询时）
       (6)尽量使用短索引 （create index ix_title on tb(title(16));特殊的数据类型 text类型）
       (7)使用连接（join）来代替子查询
       (8)连表时注意条件类型需一致
       (9)索引散列（重复少）不适用于建索引，例如：性别不合适

八、执行计划

　　explain + 查询SQL - 用于显示SQL执行信息参数，根据参考信息可以进行SQL优化

　　

mysql> explain select * from userinfo;
    +----+-------------+----------+------+---------------+------+---------+------+---------+-------+
    | id | select_type | table    | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows    | Extra |
    +----+-------------+----------+------+---------------+------+---------+------+---------+-------+
    |  1 | SIMPLE      | userinfo | ALL  | NULL          | NULL | NULL    | NULL | 2973016 | NULL  |
    +----+-------------+----------+------+---------------+------+---------+------+---------+-------+

    mysql> explain select * from (select id,name from userinfo where id <20) as A;
    +----+-------------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+------+-------------+
    | id | select_type | table      | type  | possible_keys | key     | key_len | ref  | rows | Extra       |
    +----+-------------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+------+-------------+
    |  1 | PRIMARY     | <derived2> | ALL   | NULL          | NULL    | NULL    | NULL |   19 | NULL        |
    |  2 | DERIVED     | userinfo   | range | PRIMARY       | PRIMARY | 4       | NULL |   19 | Using where |
    +----+-------------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+------+-------------+
    2 rows in set (0.05 sec)

参数说明：

select_type：
                查询类型
                    SIMPLE          简单查询
                    PRIMARY         最外层查询
                    SUBQUERY        映射为子查询
                    DERIVED         子查询
                    UNION           联合
                    UNION RESULT    使用联合的结果
table：
                正在访问的表名
type：
                查询时的访问方式，性能：all < index < range < index_merge < ref_or_null < ref < eq_ref < system/const
                ALL             全表扫描，对于数据表从头到尾找一遍
                                select * from userinfo;
                                特别的：如果有limit限制，则找到之后就不在继续向下扫描
                                       select * from userinfo where email = 'alex112@oldboy'
                                       select * from userinfo where email = 'alex112@oldboy' limit 1;
                                       虽然上述两个语句都会进行全表扫描，第二句使用了limit，则找到一个后就不再继续扫描。

INDEX ：      全索引扫描，对索引从头到尾找一遍
                                select nid from userinfo;

RANGE：        对索引列进行范围查找
                                select *  from userinfo where name < 'alex';
                                PS:
                                    between and
                                    in
                                    >   >=  <   <=  操作
                                    注意：!= 和 > 符号


INDEX_MERGE：  合并索引，使用多个单列索引搜索
                                select *  from userinfo where name = 'alex' or nid in (11,22,33);

REF：       根据索引查找一个或多个值
                                select *  from userinfo where name = 'alex112';

EQ_REF：    连接时使用primary key 或 unique类型
                                select userinfo2.id,userinfo.name from userinfo2 left join tuserinfo on userinfo2.id = userinfo.id;



CONST：常量
            表最多有一个匹配行,因为仅有一行,在这行的列值可被优化器剩余部分认为是常数,const表很快,因为它们只读取一次。
                 select id from userinfo where id = 2 ;

SYSTEM：系统
             表仅有一行(=系统表)。这是const联接类型的一个特例。
                 select * from (select id from userinfo where id = 1) as A;


possible_keys：可能使用的索引

key：真实使用的

key_len：　　MySQL中使用索引字节长度

rows： mysql估计为了找到所需的行而要读取的行数 ------ 只是预估值

extra：
                该列包含MySQL解决查询的详细信息
                “Using index”
                    此值表示mysql将使用覆盖索引，以避免访问表。不要把覆盖索引和index访问类型弄混了。
                “Using where”
                    这意味着mysql服务器将在存储引擎检索行后再进行过滤，许多where条件里涉及索引中的列，当（并且如果）它读取索引时，就能被存储引擎检验，因此不是所有带where子句的查询都会显示“Using where”。有时“Using where”的出现就是一个暗示：查询可受益于不同的索引。
                “Using temporary”
                    这意味着mysql在对查询结果排序时会使用一个临时表。
                “Using filesort”
                    这意味着mysql会对结果使用一个外部索引排序，而不是按索引次序从表里读取行。mysql有两种文件排序算法，这两种排序方式都可以在内存或者磁盘上完成，explain不会告诉你mysql将使用哪一种文件排序，也不会告诉你排序会在内存里还是磁盘上完成。
                “Range checked for each record(index map: N)”
                    这个意味着没有好用的索引，新的索引将在联接的每一行上重新估算，N是显示在possible_keys列中索引的位图，并且是冗余的

九、慢日志记录

开启慢查询日志，可以让MySQL记录下查询超过指定时间的语句，通过定位分析性能的瓶颈，才能更好的优化数据库系统的性能。

(1) 进入MySql 查询是否开了慢查询
         show variables like 'slow_query%';
         参数解释：
             slow_query_log 慢查询开启状态  OFF 未开启 ON 为开启
        slow_query_log_file 慢查询日志存放的位置（这个目录需要MySQL的运行帐号的可写权限，一般设置为MySQL的数据存放目录）

（2）查看慢查询超时时间
       show variables like 'long%';
       ong_query_time 查询超过多少秒才记录   默认10秒 

（3）开启慢日志（1）（是否开启慢查询日志，1表示开启，0表示关闭。）
           set global slow_query_log=1;
（4）再次查看
              show variables like '%slow_query_log%';

（5）开启慢日志（2）：（推荐）
         在my.cnf 文件中
         找到[mysqld]下面添加：
           slow_query_log =1
   　　　　 slow_query_log_file=C:\mysql-5.6.40-winx64\data\localhost-slow.log
    　　　  long_query_time = 1

    参数说明：
        slow_query_log 慢查询开启状态  1 为开启
        slow_query_log_file 慢查询日志存放的位置
        long_query_time 查询超过多少秒才记录   默认10秒 修改为1秒

 

十、分页性能相关方案

先回顾一下，如何取当前表中的前10条记录，每十条取一次.......

第1页：
select * from userinfo limit 0,10;
第2页：
select * from userinfo limit 10,10;
第3页：
select * from userinfo limit 20,10;
第4页：
select * from userinfo limit 30,10;
......
第2000010页
select * from userinfo limit 2000000,10;

PS:会发现，越往后查询，需要的时间约长，是因为越往后查，全文扫描查询，会去数据表中扫描查询。

最优的解决方案

（1）只有上一页和下一页
        做一个记录：记录当前页的最大id或最小id
        下一页：
        select * from userinfo where id>max_id limit 10;

        上一页：
        select * from userinfo where id<min_id order by id desc limit 10;


  (2) 中间有页码的情况
           select * from userinfo where id in(
               select id from (select * from userinfo where id > pre_max_id limit (cur_max_id-pre_max_id)*10) as A order by A.id desc limit 10
           );