Mysql 索引特点

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承接上文Mysql Server原理简介

聚簇索引、二级索引、联合索引分别具备什么样的特点?

聚簇索引

数据跟索引放在一起的叫聚簇索引;

数据和索引分开存储的叫非聚簇索引;

innodb存储引擎,数据和文件都放在ibd文件中,实际的数据是跟索引绑定在一起的,如果表中有主键,那么跟主键绑定,如果没有主键那么跟唯一键绑定,如果没有唯一键,和6个字节的rowid(6字节的随机字符串)进行绑定。

6字节的rowid是隐藏的,看不到的,实际的mysql数据行中包含了非常多的隐藏字段。

MyISAM是非聚簇索引,因为数据文件和索引文件是分开存放的。

innodb中有聚簇索引也有非聚簇索引。

一个表可以有N个索引,每一个索引都是一颗B+树,每个B+树都是独立的,一个表中会存在多颗B+tree。

表中的数据存储几份?

叶子节点存储的数据行存了一份。

如果存一份的话,就会存在一个问题,因为一个表里面会包含N多个B+ tree:

数据只存储一份,其他的非聚簇索引的叶子节点中存储的是聚簇索引的key值,

所以innobdb中也包含了非聚簇索引。

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这是一个表数据,id是主键索引,name是普通索引,

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id主键索引,叶子节点存储的是数据,所以id是聚簇索引;

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name是普通索引,叶子节点存储的是id值,所以name B+ tree是一个非聚簇索引、二级索引或叫辅助索引。

索引是一个具体的物理结构;

如果表中唯一键有多个,没有主键,那么此时聚簇索引按照唯一键的前后顺序创建。

多个列建的索引叫联合索引或复合索引

一般情况下,设置索引列的时候,只会选择一个列作为索引字段,但是在某些特殊情况下,需要将多个列共同组成一个索引字段,称之为联合索引。

MyISAM索引都是辅助索引,没有聚簇索引,都是用来辅助查询的。

在索引优化的时候需要注意什么问题?

  • 索引字段要尽可能小的占用存储空间
  • 在满足业务系统的需求内尽可能自增
  • 索引字段尽可能不要为null,因为很多情况下null并不等于空
  • 选择索引的时候,索引的基数尽可能大,到底给哪些列建立索引,DV/count >= 80%适合创建索引,distinct value唯一值除以count,不重复的值要尽可能多
  • 不要给所有字段添加索引,并不是索引越多越好

什么情况下会导致索引失效?

  • 索引字段尽量不要频繁修改
  • like查询的时候左边不要加%
  • 索引字段不要添加任何表达式操作
  • 索引字段在使用的时候不要出现类型的隐式转换

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  • 索引上不要出现函数计算
  • 组合索引在进行使用的时候要遵循最左匹配原则
  • in或or在很多情况下会导致索引失效,但是要根据实际的情况来进行判断
  • 在使用索引的时候,如果中间的某个索引列使用了范围查询,会导致后续的索引失效

回表

select * from table where name='zhangsan',

id是主键,name是普通索引, 先根据name值去name B+树找到对应的叶子节点,取出id值,再根据id值去id B+树中查找全部的结果,这个过程称为回表,回表的效率比较低,尽可能不要使用,避免回表的产生,因为需要回到原来的表里查询对应的数据记录。

索引覆盖

先根据name值去name B+树查找结果,能够直接获得id和name,不需要去id的B+树查找数据了,这个过程叫索引覆盖即索引的叶子节点中包含了要查询的全部数据,推荐使用索引覆盖。

最左匹配原则

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id是主键,name、age是组合索引,在查找的时候必须从左往右匹配。第一和第三个sql符合该原则;

如果把age和name的顺序换下,不会影响最终的查询结果,因为这时候优化器会优化,调整对应的顺序,所以也会匹配该原则;在比较数据的时候,先比较第一个,再比较第二个,因为只有第一个相同了,才有比较第二个的可能。

索引下推

select * from table where name=? and age=?,没有索引下推前,先根据name的值从存储引擎中拿到符合条件的数据,然后在server中对age进行数据过滤,有了索引下推之后,直接根据name和age从存储引擎中筛选对应的数据,返回给server,不需要做索引过滤;原来在server层需要对age做过滤,现在下推到了存储引擎层过滤数据。

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mysql 5.7之后默认开启索引下推,两个字段一起筛选,筛选的数据量少了,io量也有少了。