mysql索引

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关于索引

高性能MySQL学习笔记
MySQL版本 5538

索引是什么

Index
索引的本质 : 索引是数据结构
索引是帮助MySQL高效获取数据的数据结构
通俗的说,数据库索引好比是一本书前面的目录,能加快数据库的查询速度

优势

  • 类似大学图书馆建书目索引,提高数据检索效率,降低数据库的IO成本.
  • 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

  • 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空间的.
  • 虽然索引大大提高了查询速度,同时确会降低更新表的速度,如对表进行INSERT、UPDATE、DELETE.因为更新表时,MySQL不仅要保存数据,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.

索引的分类

  • 普通索引
    • 最基本的索引
    • eg
          –直接创建索引
          CREATE INDEX index_name ON table(column(length))
      
          –修改表结构的方式添加索引
          ALTER TABLE table_name ADD INDEX index_name ON (column(length))
      
          –创建表的时候同时创建索引
          CREATE TABLE `table` (
          `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT ,
          `title` char(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NOT NULL ,
          `content` text CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL ,
          `time` int(10) NULL DEFAULT NULL ,
          PRIMARY KEY (`id`),
          INDEX index_name (title(length))
          )
      
          –删除索引
          DROP INDEX index_name ON table
      
  • 唯一索引
    • 索引列的值必须唯一,但允许有空值
    • eg
          –创建唯一索引
          CREATE UNIQUE INDEX indexName ON table(column(length))
      
          –修改表结构
          ALTER TABLE table_name ADD UNIQUE indexName ON (column(length))
      
          –创建表的时候直接指定
          CREATE TABLE `table` (
          `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT ,
          `title` char(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NOT NULL ,
          `content` text CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL ,
          `time` int(10) NULL DEFAULT NULL ,
          PRIMARY KEY (`id`),
          UNIQUE indexName (title(length))
      
  • 全文索引
    • 全文索引[FULLTEXT]仅可用于MyISAM引擎
    • eg
          –创建表的适合添加全文索引
          CREATE TABLE `table` (
          `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT ,
          `title` char(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NOT NULL ,
          `content` text CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL ,
          `time` int(10) NULL DEFAULT NULL ,
          PRIMARY KEY (`id`),
          FULLTEXT (content)
          );
      
          –修改表结构添加全文索引
          ALTER TABLE article ADD FULLTEXT index_content(content)
          
          –直接创建索引
          CREATE FULLTEXT INDEX index_content ON article(content)
      
  • 单列索引、多列索引
  • 组合索引(最左前缀)
    • 如果左边的值未确定,那么无法使用此索引
    • eg
          ALTER TABLE t3 ADD INDEX MultiIdx ('id', 'age', 'name');
      
          语句1
          select * from zimu where a = '1'  
      
          select * from zimu where a = '1' and b = '2'  
      
          select * from zimu where a = '1' and b = '2'  and c='3'
      
          语句2
          select * from zimu where c = '1' 
      
          select * from zimu where b =1and c ='2'
      
          select * from zimu where a = '1' and c=2select * from zimu where a = '1' and b >2and c='3' 
      
          会用MultiIdx索引
          mysql> EXPLAIN SELECT * FROM t3 WHERE id = 1\G
          *************************** 1. row ***************************
                  id: 1
          select_type: SIMPLE
                  table: t3
                  type: ref
          possible_keys: MultiIdx
                  key: MultiIdx
              key_len: 4
                  ref: const
                  rows: 1
                  Extra: 
          1 row in set (0.00 sec)
      
          mysql> EXPLAIN SELECT * FROM t3 WHERE id = 1 AND age = 2\G
          *************************** 1. row ***************************
                  id: 1
          select_type: SIMPLE
                  table: t3
                  type: ref
          possible_keys: MultiIdx
                  key: MultiIdx
              key_len: 8
                  ref: const,const
                  rows: 1
                  Extra: 
          1 row in set (0.00 sec)
      
          mysql> EXPLAIN SELECT * FROM t3 WHERE id = 1 AND name = 'joe'\G
          *************************** 1. row ***************************
                  id: 1
          select_type: SIMPLE
                  table: t3
                  type: ref
          possible_keys: MultiIdx
                  key: MultiIdx
              key_len: 4
                  ref: const
                  rows: 1
                  Extra: Using where
          1 row in set (0.00 sec)
      
          mysql> EXPLAIN SELECT * FROM t3 WHERE id = 1 AND age = 2 AND name = 'joe'\G
          *************************** 1. row ***************************
                  id: 1
          select_type: SIMPLE
                  table: t3
                  type: ref
          possible_keys: MultiIdx
                  key: MultiIdx
              key_len: 68
                  ref: const,const,const
                  rows: 1
                  Extra: Using where
          1 row in set (0.00 sec)
      
          不会用到索引
          mysql> EXPLAIN SELECT * FROM t3 WHERE age = 2\G
          *************************** 1. row ***************************
                  id: 1
          select_type: SIMPLE
                  table: t3
                  type: ALL
          possible_keys: NULL
                  key: NULL
              key_len: NULL
                  ref: NULL
                  rows: 2
                  Extra: Using where
          1 row in set (0.00 sec)
      
          mysql> EXPLAIN SELECT * FROM t3 WHERE name = 'joe'\G
          *************************** 1. row ***************************
                  id: 1
          select_type: SIMPLE
                  table: t3
                  type: ALL
          possible_keys: NULL
                  key: NULL
              key_len: NULL
                  ref: NULL
                  rows: 2
                  Extra: Using where
          1 row in set (0.00 sec)
      
    • 注意最左前缀,并不是是指: 一定要按照各个字段出现在where中的顺序来建立复合索引的,这是对最左前缀极大的误解
    • 复合索引,哪个字段放在最前面,需要根据哪个字段经常出现在where条件中,哪个字段的选择性最好来判断的

MySQL索引结构

  • BTree索引
    • mysql使用最频繁的一个索引数据结构
    • 是Inodb和Myisam存储引擎模式的索引类型
    • 查找单条记录的速度比不上Hash,但更适合排序等操作
    • B+Tree所有索引数据都在叶子节点上,并且增加了顺序访问指针,每个叶子节点都有指向相邻叶子节点的指针
    • 大大减少磁盘I/O读取
  • Hash索引
    • 是Memory搜索引擎的默认索引类型
    • 将数据以hash的形式组织起来,速度很快,但不支持范围查找和排序等功能
  • full-text全文索引
  • R-Tree索引

哪些情况需要创建索引

  • 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
  • 频繁更新的字段不适合建立索引,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
  • 单键/组合索引的选择问题,who?(在高并发下倾向创建组合索引)
  • 查询中排序的字段,排序的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

哪些情况不要创建索引

  • 表记录太少
  • 经常增删改的表,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不仅要保存数据,还要保存一下索引文件.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.

MySQL常见引擎

查看系统中支持的存储引擎类型

  • SHOW ENGINES;
  • sql
        mysql> SHOW ENGINES;
        +--------------------+---------+------------------------------------------------------------+--------------+------+------------+
        | Engine             | Support | Comment                                                    | Transactions | XA   | Savepoints |
        +--------------------+---------+------------------------------------------------------------+--------------+------+------------+
        | MyISAM             | YES     | MyISAM storage engine                                      | NO           | NO   | NO         |
        | InnoDB             | DEFAULT | Supports transactions, row-level locking, and foreign keys | YES          | YES  | YES        |
        | MRG_MYISAM         | YES     | Collection of identical MyISAM tables                      | NO           | NO   | NO         |
        | PERFORMANCE_SCHEMA | YES     | Performance Schema                                         | NO           | NO   | NO         |
        | CSV                | YES     | CSV storage engine                                         | NO           | NO   | NO         |
        | MEMORY             | YES     | Hash based, stored in memory, useful for temporary tables  | NO           | NO   | NO         |
        +--------------------+---------+------------------------------------------------------------+--------------+------+------------+
        6 rows in set (0.00 sec)
    

查看默认储存引擎

  • show variables like '%storage_engine%';
  • sql
        mysql> show variables like '%storage_engine%';
        +------------------------+--------+
        | Variable_name          | Value  |
        +------------------------+--------+
        | default_storage_engine | InnoDB |
        | storage_engine         | InnoDB |
        +------------------------+--------+
        2 rows in set (0.00 sec)
    

修改默认储存引擎

  • linux下为/etc/my.cnf),在mysqld后面增加default-storage-engine=INNODB即可.

MyISAM

支持表级锁,不支持行级锁,不支持事务,不支持外检约束,支持全文索引,表空间文件相对小.
  • 不支持事务
  • BLOB和TEXT列可以被索引
  • 读写比InnoDB快

Innodb

支持表级锁,行级锁,支持事务,支持外检,不支持全文索引,表空间文件相对较大.
  • 用于事务处理应用程序
  • 提供行级锁

搜索引擎的选择

  • 如果要提供提交、回滚、崩溃恢复能力的事物安全(ACID兼容)能力,并要求实现并发控制,InnoDB是一个好的选择
  • 如果数据表主要用来插入和查询记录,则MyISAM引擎能提供较高的处理效率