MySQL | 索引

啵啵鱼
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八、索引

（一）概述

1.什么是索引

索引是在数据库表的字段上添加的，是为了提高查询效率存在的一种机制。 一张表的一个字段可以添加一个索引，当然，多个字段联合起来也可以添加索引。 索引相当于一本书的目录，是为了缩小扫描范围而存在的一种机制。

select * from t_user where name = 'jack'; 以上的这条SQL语句会去name字段上扫描，为什么？ 因为查询条件是：name='jack' 如果name字段上没有添加索引（目录），或者说没有给name字段创建索引， MySQL会进行全扫描，会将name字段上的每一个值都比对一遍。效率比较低。

  • MySQL在查询方面主要就是两种方式： 第一种方式：全表扫描 第二种方式：根据索引检索。

注意： 在实际中，汉语字典前面的目录是排序的，按照a b c d e f....排序， 为什么排序呢？因为只有排序了才会有区间查找这一说！（缩小扫描范围 其实就是扫描某个区间罢了！）

在mysql数据库当中索引也是需要排序的，并且这个所以的排序和TreeSet 数据结构相同。TreeSet（TreeMap）底层是一个自平衡的二叉树！ 在mysql当中索引是一个B-Tree数据结构。 遵循左小又大原则存放。采用中序遍历方式遍历取数据。

（二）实现原理

假设有一张用户表：t_user

id(PK)					name						每一行记录在硬盘上都有物理存储编号
----------------------------------------------------------------------------------

100						zhangsan					0x1111
120						lisi						0x2222
99						wangwu						0x8888
88						zhaoliu						0x9999
101						jack						0x6666
55						lucy						0x5555
130						tom							0x7777

提醒1：在任何数据库当中主键上都会自动添加索引对象，id字段上自动有索引，
因为id是PK。另外在mysql当中，一个字段上如果有unique约束的话，也会自动
创建索引对象。

提醒2：在任何数据库当中，任何一张表的任何一条记录在硬盘存储上都有
一个硬盘的物理存储编号。

提醒3：在mysql当中，索引是一个单独的对象，不同的存储引擎以不同的形式
存在，在MyISAM存储引擎中，索引存储在一个.MYI文件中。在InnoDB存储引擎中
索引存储在一个逻辑名称叫做tablespace的当中。在MEMORY存储引擎当中索引
被存储在内存当中。不管索引存储在哪里，索引在mysql当中都是一个树的形式
存在。（自平衡二叉树：B-Tree）

在这里插入图片描述

（三）添加索引的条件

什么条件下，我们会考虑给字段添加索引呢？ 条件1：数据量庞大（到底有多么庞大算庞大，这个需要测试，因为每一个硬件环境不同） 条件2：该字段经常出现在where的后面，以条件的形式存在，也就是说这个字段总是被扫描。 条件3：该字段很少的DML(insert delete update)操作。（因为DML之后，索引需要重新排序。）

建议不要随意添加索引，因为索引也是需要维护的，太多的话反而会降低系统的性能。 建议通过主键查询，建议通过unique约束的字段进行查询，效率是比较高的。

（四）索引的创建与删除

  •   create index emp_ename_index on emp(ename);

    给emp表的ename字段添加索引，起名：emp_ename_index

  • 删除索引：

    drop index emp_ename_index on emp;

    将emp表上的emp_ename_index索引对象删除。

  • 添加索引

  •   alter table emp add index emp_ename_index(ename);

（五）查看是否使用了索引进行检索

  • 在mysql当中，怎么查看一个SQL语句是否使用了索引进行检索？
explain select * from emp where ename = 'KING';

在这里插入图片描述

扫描14条记录：说明没有使用索引。type=ALL

create index emp_ename_index on emp(ename); #创建索引

explain select * from emp where ename = 'KING';

在这里插入图片描述

扫描1条记录：说明使用了索引。type=ref

（六）索引失效

  • 失效的第1种情况：

     select * from emp where ename like '%T';

​ ename上即使添加了索引，也不会走索引，为什么？ 原因是因为模糊匹配当中以“%”开头了！ 尽量避免模糊查询的时候以“%”开始。 这是一种优化的手段/策略。

  • 失效的第2种情况：

    select * from emp where ename = 'KING' or job = 'MANAGER';

    使用or的时候会失效，如果使用or那么要求or两边的条件字段都要有 索引，才会走索引，如果其中一边有一个字段没有索引，那么另一个 字段上的索引也会实现。所以这就是为什么不建议使用or的原因。

  • 失效的第3种情况： 使用复合索引的时候，没有使用左侧的列查找，索引失效 什么是复合索引？ 两个字段，或者更多的字段联合起来添加一个索引，叫做复合索引。

    create index emp_job_sal_index on emp(job,sal);

  • 失效的第4种情况：

    在where当中索引列参加了运算，索引失效。

     create index emp_sal_index on emp(sal);

    explain select * from emp where job = 'MANAGER';

    explain select * from emp where sal = 800;

  • 失效的第5种情况：

    在where当中索引列使用了函数

    explain select * from emp where lower(ename) = 'smith';

    （七）索引的分类

    单一索引：一个字段上添加索引。 复合索引：两个字段或者更多的字段上添加索引。

    主键索引：主键上添加索引。 唯一性索引：具有unique约束的字段上添加索引。 .....

    注意：唯一性比较弱的字段上添加索引用处不大。

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