MySQL优化学习笔记之索引

239 阅读4分钟

索引是什么

  • MySQL官方对索引的定义为:索引(Index)是帮助MySQL高效获取数据的数据结构。那么索引的本质就是:索引是数据结构。
  • 在数据之外,数据库系统还维护着满足特定查找算法的数据结构,这些数据结构以某种方式引用(指向)数据,这样就可以在这些数据结构上实现高级查找算法。这种数据结构,就是索引。
  • 索引的目的在于提高查询效率,可以类比字典。可以简单理解为“排好序的快速查找数据结构”。
  • 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的磁盘上。
  • 我们平常所说的索引,如果没有特别指明,都是指B+树(多路搜索树,并不一定是二叉树)结构组织的索引。其中聚集索引,次要索引,复合索引,前缀索引,唯一索引默认都是使用B+树索引,统称索引。当然,除了B+树这种类型的索引之外,还有哈希索引(hash index)等。

索引的优点

  • 类似大学图书馆建书索引,提高数据检索的效率,降低数据库的IO成本
  • 通过索引列对数据进行排序,降低数据排序的成本,降低了CPU的消耗

索引的缺点

  • 实际上索引也是一张表,该表保存了主键与索引字段,并指向实体表的记录,所以索引列也是要占用空间的
  • 虽然索引大大提高了查询速度,同时却会降低更新表的速度,如对表进行INSERT、UPDATE和DELETE。因为更新表时,MySQL不进要保存数据,还要保存一下索引文件每次更新添加了索引列的字段,都会调整因为更新所带来的键值变化后的索引信息
  • 索引只是提高效率的一个因素,如果MySQL有大数据量的表,就需要花时间研究建立最优秀的索引,或优化查询语句。

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列索引
  • 唯一索引,索引列的值必须唯一,但允许有空值
  • 复合索引,即一个索引包含多个列

索引的基本语法

#创建索引
CREATE [UNIQUE] INDEX indexName ON mytable(columnname(lenght));
ALTER mytable ADD [UNIQUE] INDEX [indexName] ON (columnname(length));

#删除
DROP INDEX [indexName] ON mytable;

#查看
SHOW INDEX FROM table_name;

#添加数据表索引的几种方式:

##该语句添加一个主键,这意味着索引值必须是唯一的,且不能为NULL
ALTER TABLE tbl_name ADD PRIMARY KEY (column_list)

##这条语句创建索引的值必须是唯一的(除了NULL外,NULL可能会出现多次)
ALTER TABLE tbl_name ADD UNIQUE index_name (column_list)

##添加普通索引,索引值可出现多次
ALTER TABLE tbl_name ADD INDEX index_name (column_list)

##该语句指定了索引为FULLTEXT,用于全文索引
ALTER TABLE tbl_name ADD FULLTEXT index_name (column_list)

MySQL索引结构

  • BTree索引
  • Hash索引
  • full-text全文索引
  • R-Tree索引

哪些情况适合建立索引

  • 主键自动建立唯一索引
  • 频繁作为查询条件的字段应该创建索引
  • 查询中与其他表关联的字段,外键关系建立索引
  • 单键/组合索引的选择问题,在高并发下倾向创建组合索引
  • 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
  • 查询中统计或者分组字段

哪些情况不适合建立索引

  • 表记录太少
  • 频繁更新的字段不适合创建索引,因为每次更新不单单是更新了记录还会更新索引
  • where条件里用不到的字段不创建索引
  • 经常增删改的表,添加索引虽然会提高查询速度,但是同时也会降低更新表的速度,如对表进行INSERT、UPDATE和DELETE。因为在更新表时,MySQL不进会保存数据,还会保存索引文件。
  • 数据重复且分布平均的表字段,因此应该只为最经常查询和最经常排序的数据列建立索引。注意,如果某个数据列包含许多重复的内容,为它建立索引就没有太大的实际效果。