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前言
本次MySQL—索引章节比较多,分为多篇进行发布,本章继续,链接—上一章
目录
6.5 SQL提示
索引情况如下:
6.6 覆盖索引
6.7 前缀索引
1). 语法
示例:
2). 前缀长度
3). 前缀索引的查询流程
6.8 单列索引与联合索引
7.索引设计原则
6.5 SQL提示
目前
tb_user
表的数据情况如下
:
索引情况如下:
把上述的 idx_user_age, idx_email 这两个之前测试使用过的索引直接删除。
drop index idx_user_age on tb_user;
drop index idx_email on tb_user;
A.
执行
SQL : explain select * from tb_user where profession = '
软件工程
';
查询走了联合索引。
B.
执行
SQL
,创建
profession
的单列索引:
create index idx_user_pro on
tb_user(profession)
C. 创建单列索引后,再次执行A中的SQL语句,查看执行计划,看看到底走哪个索引。
测试结果,我们可以看到,
possible_keys
中
idx_user_pro_age_sta,idx_user_pro
这两个
索引都可能用到,最终
MySQL
选择了
idx_user_pro_age_sta
索引。这是
MySQL
自动选择的结果。
那么,我们能不能在查询的时候,自己来指定使用哪个索引呢? 答案是肯定的,此时就可以借助于 MySQL 的 SQL 提示来完成。 接下来,介绍一下 SQL 提示。
SQL
提示,是优化数据库的一个重要手段,简单来说,就是在
SQL
语句中加入一些人为的提示来达到优化操作的目的。
1). use index
: 建议
MySQL
使用哪一个索引完成此次查询(仅仅是建议,
mysql
内部还会再次进
行评估)。
explain select * from tb_user use index(idx_user_pro) where profession = '软件工
程';
2). ignore index
: 忽略指定的索引。
explain select * from tb_user ignore index(idx_user_pro) where profession = '软件工
程';
3). force index
: 强制使用索引。
explain select * from tb_user force index(idx_user_pro) where profession = '软件工
程';
示例演示:
A. use index
explain select * from tb_user use index(idx_user_pro) where profession = '软件工
程';
B. ignore index
explain select * from tb_user ignore index(idx_user_pro) where profession = '软件工
程';
C. force index
explain select * from tb_user force index(idx_user_pro_age_sta) where profession =
'软件工程';
6.6 覆盖索引
尽量使用覆盖索引,减少
select *
。 那么什么是覆盖索引呢? 覆盖索引是指 查询使用了索引,并
且需要返回的列,在该索引中已经全部能够找到 。
接下来,我们来看一组
SQL
的执行计划,看看执行计划的差别,然后再来具体做一个解析。
explain select id, profession from tb_user where profession = '软件工程' and age =
31 and status = '0' ;
explain select id,profession,age, status from tb_user where profession = '软件工程'
and age = 31 and status = '0' ;
explain select id,profession,age, status, name from tb_user where profession = '软
件工程' and age = 31 and status = '0' ;
explain select * from tb_user where profession = '软件工程' and age = 31 and status
= '0';
上述这几条SQL的执行结果为:
从上述的执行计划我们可以看到,这四条
SQL
语句的执行计划前面所有的指标都是一样的,看不出来差异。但是此时,我们主要关注的是后面的
Extra
,前面两天
SQL
的结果为
Using where; Using
Index ;
而后面两条
SQL
的结果为
: Using index condition
。
因为,在tb_user表中有一个联合索引 idx_user_pro_age_sta,该索引关联了三个字段
profession 、 age 、 status ,而这个索引也是一个二级索引,所以叶子节点下面挂的是这一行的主键 id 。 所以当我们查询返回的数据在 id 、 profession 、 age 、 status 之中,则直接走二级索引 直接返回数据了。 如果超出这个范围,就需要拿到主键 id,再去扫描聚集索引,再获取额外的数据 了,这个过程就是回表。 而我们如果一直使用 select * 查询返回所有字段值,很容易就会造成回表 查询(除非是根据主键查询,此时只会扫描聚集索引)。
为了大家更清楚的理解,什么是覆盖索引,什么是回表查询,我们一起再来看下面的这组
SQL
的执行过程。
A.
表结构及索引示意图
:
id
是主键,是一个聚集索引。
name
字段建立了普通索引,是一个二级索引(辅助索引)。
B.
执行
SQL : select * from tb_user where id = 2;
根据
id
查询,直接走聚集索引查询,一次索引扫描,直接返回数据,性能高。
C.
执行
SQL
:
selet id,name from tb_user where name = 'Arm';
虽然是根据
name
字段查询,查询二级索引,但是由于查询返回在字段为
id
,
name
,在
name
的二级索引中,这两个值都是可以直接获取到的,因为覆盖索引,所以不需要回表查询,性能高。
D.
执行
SQL
:
selet id,name,gender from tb_user where name = 'Arm';
由于在
name
的二级索引中,不包含
gender
,所以,需要两次索引扫描,也就是需要回表查询,性能相较差一点。
6.7 前缀索引
当字段类型为字符串(
varchar
,
text
,
longtext
等)时,有时候需要索引很长的字符串,这会让
索引变得很大,查询时,浪费大量的磁盘
IO
, 影响查询效率。此时可以只将字符串的一部分前缀,建立索引,这样可以大大节约索引空间,从而提高索引效率。
1). 语法
create index idx_xxxx on table_name(column(n)) ;
示例:
为
tb_user
表的
email
字段,建立长度为
5
的前缀索引。
create index idx_email_5 on tb_user(email(5)); 1
2). 前缀长度
可以根据索引的选择性来决定,而选择性是指不重复的索引值(基数)和数据表的记录总数的比值,索引选择性越高则查询效率越高, 唯一索引的选择性是
1
,这是最好的索引选择性,性能也是最好的。
select count(distinct email) / count(*) from tb_user ;
select count(distinct substring(email,1,5)) / count(*) from tb_user ;
3). 前缀索引的查询流程
6.8 单列索引与联合索引
单列索引:即一个索引只包含单个列。
联合索引:即一个索引包含了多个列。
我们先来看看
tb_user
表中目前的索引情况
:
在查询出来的索引中,既有单列索引,又有联合索引。
接下来,我们来执行一条
SQL
语句,看看其执行计划:
通过上述执行计划我们可以看出来,在
and
连接的两个字段
phone
、
name
上都是有单列索引的,但是最终
mysql
只会选择一个索引,也就是说,只能走一个字段的索引,此时是会回表查询的。
紧接着,我们再来创建一个
phone
和
name
字段的联合索引来查询一下执行计划。
create unique index idx_user_phone_name on tb_user(phone,name);
此时,查询时,就走了联合索引,而在联合索引中包含
phone
、
name
的信息,在叶子节点下挂的是对应的主键
id
,所以查询是无需回表查询的。
此时,查询时,就走了联合索引,而在联合索引中包含 phone 、 name 的信息,在叶子节点下挂的是对应的主键 id ,所以查询是无需回表查询的。
如果查询使用的是联合索引,具体的结构示意图如下:
7.索引设计原则
1). 针对于数据量较大,且查询比较频繁的表建立索引。2). 针对于常作为查询条件( where )、排序( order by )、分组( group by )操作的字段建立索引。3). 尽量选择区分度高的列作为索引,尽量建立唯一索引,区分度越高,使用索引的效率越高。4). 如果是字符串类型的字段,字段的长度较长,可以针对于字段的特点,建立前缀索引。5). 尽量使用联合索引,减少单列索引,查询时,联合索引很多时候可以覆盖索引,节省存储空间, 避免回表,提高查询效率。6). 要控制索引的数量,索引并不是多多益善,索引越多,维护索引结构的代价也就越大,会影响增 删改的效率。7). 如果索引列不能存储 NULL 值,请在创建表时使用 NOT NULL 约束它。当优化器知道每列是否包含NULL 值时,它可以更好地确定哪个索引最有效地用于查询。
好啦,MySQL索引就到此结束啦
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