索引的创建与设计原则

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一、索引的声明与使用

1、索引的分类

MySQL的索引包括普通索引、唯一性索引、全文索引、单列索引、多列索引和空间索引等。

  • 功能逻辑 上说,索引主要有 4 种,分别是普通索引、唯一索引、主键索引、全文索引。
  • 按照 物理实现方式 ,索引可以分为 2 种:聚簇索引和非聚簇索引。
  • 按照 作用字段个数 进行划分,分成单列索引和联合索引。

2、创建索引

  • 创建表的时候创建索引

    • 创建普通索引
    • 创建唯一索引
    • 主键索引
    • 创建单列索引
    • 创建组合索引
    • 创建全文索引
    • 创建空间索引
  • 在已经存在的表上创建索引

    • 使用ALTER TABLE语句创建索引
    • 使用CREATE INDEX创建索引
  • 删除索引

    • 使用ALTER TABLE删除索引
    • 使用DROP INDEX语句删除索引

二、MySQL8.0索引新特性

1、支持降序索引

降序索引只对查询中特定的排序顺序有效,如果使用不当,反而查询效率更低。

2、隐藏索引

在MySQL 5.7版本及之前,只能通过显式的方式删除索引。此时,如果发现删除索引后出现错误,又只能通过显式创建索引的方式将删除的索引创建回来。如果数据表中的数据量非常大,或者数据表本身比较大,这种操作就会消耗系统过多的资源,操作成本非常高。

从MySQL 8.x开始支持 隐藏索引(invisible indexes) ,只需要将待删除的索引设置为隐藏索引,使查询优化器不再使用这个索引(即使使用force index(强制使用索引),优化器也不会使用该索引),确认将索引设置为隐藏索引后系统不受任何响应,就可以彻底删除索引。 这种通过先将索引设置为隐藏索引,再删除索引的方式就是软删除 。

三、索引的设计原则

1、哪些情况适合创建索引

  1. 字段的数值有唯一性的限制(业务上具有唯一特性的字段,即使是组合字段,也必须建成唯一索引。(来源:Alibaba))
  2. 频繁作为 WHERE 查询条件的字段(某个字段在SELECT语句的 WHERE 条件中经常被使用到,那么就需要给这个字段创建索引了。尤其是在数据量大的情况下,创建普通索引就可以大幅提升数据查询的效率。)
  3. 经常 GROUP BY 和 ORDER BY 的列(索引就是让数据按照某种顺序进行存储或检索,因此当我们使用 GROUP BY 对数据进行分组查询,或者使用 ORDER BY 对数据进行排序的时候,就需要 对分组或者排序的字段进行索引 。如果待排序的列有多个,那么可以在这些列上建立 组合索引 。)
  4. UPDATE、DELETE 的 WHERE 条件列(对数据按照某个条件进行查询后再进行 UPDATE 或 DELETE 的操作,如果对 WHERE 字段创建了索引,就能大幅提升效率。原理是因为我们需要先根据 WHERE 条件列检索出来这条记录,然后再对它进行更新或删除。如果进行更新的时候,更新的字段是非索引字段,提升的效率会更明显,这是因为非索引字段更新不需要对索引进行维护。)
  5. DISTINCT 字段需要创建索引(有时候我们需要对某个字段进行去重,使用 DISTINCT,那么对这个字段创建索引,也会提升查询效率。)
  6. 多表 JOIN 连接操作时,创建索引注意事项
    • 首先, 连接表的数量尽量不要超过 3 张 ,因为每增加一张表就相当于增加了一次嵌套的循环,数量级增长会非常快,严重影响查询的效率。
    • 其次, 对 WHERE 条件创建索引 ,因为 WHERE 才是对数据条件的过滤。如果在数据量非常大的情况下,没有 WHERE 条件过滤是非常可怕的。
    • 最后, 对用于连接的字段创建索引 ,并且该字段在多张表中的 类型必须一致 。比如 course_id 在student_info 表和 course 表中都为 int(11) 类型,而不能一个为 int 另一个为 varchar 类型。
  7. 使用字符串前缀创建索引(在 varchar 字段上建立索引时,必须指定索引长度,没必要对全字段建立索引,根据实际文本区分度决定索引长度。)
  8. 区分度高(散列性高)的列适合作为索引
  9. 使用最频繁的列放到联合索引的左侧(这样也可以较少的建立一些索引。同时,由于"最左前缀原则",可以增加联合索引的使用率。)
  10. 在多个字段都要创建索引的情况下,联合索引优于单值索引

2、哪些情况不适合创建索引

  1. 在where中使用不到的字段,不要设置索引
  2. 数据量小的表最好不要使用索引
  3. 有大量重复数据的列上不要建立索引
  4. 避免对经常更新的表创建过多的索引
  5. 不建议用无序的值作为索引
  6. 不建议用无序的值作为索引
  7. 删除不再使用或者很少使用的索引
  8. 不要定义冗余或重复的索引