数据库索引 index 实测

Posted on 2019-01-02 18:37 bw_0927 阅读(455) 评论(0) 收藏举报

https://www.cnblogs.com/zz-tt/p/6609828.html

《高性能mysql》

https://www.cnblogs.com/meibao/p/6204043.html

一.索引的作用

一般的应用系统，读写比例在10:1左右，而且插入操作和一般的更新操作很少出现性能问题，遇到最多的，也是最容易出问题的，还是一些复杂的查询操作，所以查询语句的优化显然是重中之重。

在数据量和访问量不大的情况下，mysql访问是非常快的，是否加索引对访问影响不大。但是当数据量和访问量剧增的时候，就会发现mysql变慢，甚至down掉，这就必须要考虑优化sql了，给数据库建立正确合理的索引，是mysql优化的一个重要手段。

索引的目的在于提高查询效率，可以类比字典，如果要查“mysql”这个单词，我们肯定需要定位到m字母，然后从下往下找到y字母，再找到剩下的sql。如果没有索引，那么你可能需要把所有单词看一遍才能找到你想要的。除了词典，生活中随处可见索引的例子，如火车站的车次表、图书的目录等。它们的原理都是一样的，通过不断的缩小想要获得数据的范围来筛选出最终想要的结果，同时把随机的事件变成顺序的事件，也就是我们总是通过同一种查找方式来锁定数据。

在创建索引时，需要考虑哪些列会用于 SQL 查询，然后为这些列创建一个或多个索引。事实上，索引也是一种表，保存着主键或索引字段，以及一个能将每个记录指向实际表的指针。数据库用户是看不到索引的，它们只是用来加速查询的。数据库搜索引擎使用索引来快速定位记录。

INSERT 与 UPDATE 语句在拥有索引的表中执行会花费更多的时间，而SELECT 语句却会执行得更快。这是因为，在进行插入或更新时，数据库也需要插入或更新索引值。

二.索引的创建、删除

索引的类型：

UNIQUE(唯一索引)：不可以出现相同的值，可以有NULL值
INDEX(普通索引)：允许出现相同的索引内容
PROMARY KEY(主键索引)：不允许出现相同的值
fulltext index(全文索引)：可以针对值中的某个单词，但效率确实不敢恭维
组合索引：实质上是将多个字段建到一个索引里，列值的组合必须唯一

(1)使用ALTER TABLE语句创建索性

应用于表创建完毕之后再添加。

ALTER TABLE 表名 ADD 索引类型 （unique,primary key,fulltext,index）[索引名]（字段名）

//普通索引
alter table table_name add index index_name (column_list) ;
//唯一索引
alter table table_name add unique (column_list) ;
//主键索引
alter table table_name add primary key (column_list) ;

　　ALTER TABLE可用于创建普通索引、UNIQUE索引和PRIMARY KEY索引3种索引格式，table_name是要增加索引的表名，column_list指出对哪些列进行索引，多列时各列之间用逗号分隔。索引名index_name可选，缺省时，MySQL将根据第一个索引列赋一个名称。

另外，ALTER TABLE允许在单个语句中更改多个表，因此可以同时创建多个索引。

(2)使用CREATE INDEX语句对表增加索引

CREATE INDEX可用于对表增加普通索引或UNIQUE索引，可用于建表时创建索引。

CREATE INDEX index_name ON table_name(username(length));

　　如果是CHAR，VARCHAR类型，length可以小于字段实际长度；如果是BLOB和TEXT类型，必须指定 length。

//create只能添加这两种索引;
CREATE INDEX index_name ON table_name (column_list)
CREATE UNIQUE INDEX index_name ON table_name (column_list)

　　table_name、index_name和column_list具有与ALTER TABLE语句中相同的含义，索引名必选。另外，不能用CREATE INDEX语句创建PRIMARY KEY索引。

(3)删除索引

删除索引可以使用ALTER TABLE或DROP INDEX语句来实现。DROP INDEX可以在ALTER TABLE内部作为一条语句处理，其格式如下：

drop index index_name on table_name ;

alter table table_name drop index index_name ;

alter table table_name drop primary key ;

　　其中，在前面的两条语句中，都删除了table_name中的索引index_name。而在最后一条语句中，只在删除PRIMARY KEY索引中使用，因为一个表只可能有一个PRIMARY KEY索引，因此不需要指定索引名。如果没有创建PRIMARY KEY索引，但表具有一个或多个UNIQUE索引，则MySQL将删除第一个UNIQUE索引。

如果从表中删除某列，则索引会受影响。对于多列组合的索引，如果删除其中的某列，则该列也会从索引中删除。如果删除组成索引的所有列，则整个索引将被删除。

(4) 组合索引与前缀索引

在这里要指出，组合索引和前缀索引是对建立索引技巧的一种称呼，并不是索引的类型。为了更好的表述清楚，建立一个demo表如下。

create table USER_DEMO
(
   ID                   int not null auto_increment comment '主键',
   LOGIN_NAME           varchar(100) not null comment '登录名',
   PASSWORD             varchar(100) not null comment '密码',
   CITY                 varchar(30) not null comment '城市',
   AGE                  int not null comment '年龄',
   SEX                  int not null comment '性别(0:女 1：男)',
   primary key (ID)
);

　　为了进一步榨取mysql的效率，就可以考虑建立组合索引，即将LOGIN_NAME,CITY,AGE建到一个索引里：

ALTER TABLE USER_DEMO ADD INDEX name_city_age (LOGIN_NAME(16),CITY,AGE);

　　建表时，LOGIN_NAME长度为100，这里用16，是因为一般情况下名字的长度不会超过16，这样会加快索引查询速度，还会减少索引文件的大小，提高INSERT，UPDATE的更新速度。

如果分别给LOGIN_NAME,CITY,AGE建立单列索引，让该表有3个单列索引，查询时和组合索引的效率是大不一样的，甚至远远低于我们的组合索引。

虽然此时有三个索引，但mysql只能用到其中的那个它认为似乎是最有效率的单列索引，另外两个是用不到的，也就是说还是一个全表扫描的过程。

建立这样的组合索引，就相当于分别建立如下三种组合索引：

LOGIN_NAME,CITY,AGE
LOGIN_NAME,CITY
LOGIN_NAME

　　为什么没有CITY,AGE等这样的组合索引呢？这是因为mysql组合索引“最左前缀”的结果。简单的理解就是只从最左边的开始组合，并不是只要包含这三列的查询都会用到该组合索引。

也就是说name_city_age(LOGIN_NAME(16),CITY,AGE)从左到右进行索引，如果没有左前索引，mysql不会执行索引查询。

如果索引列长度过长,这种列索引时将会产生很大的索引文件,不便于操作,可以使用前缀索引方式进行索引，前缀索引应该控制在一个合适的点,控制在0.31黄金值即可(大于这个值就可以创建)。

SELECT COUNT(DISTINCT(LEFT(`title`,10)))/COUNT(*) FROM Arctic; -- 这个值大于0.31就可以创建前缀索引,Distinct去重复

ALTER TABLE `user` ADD INDEX `uname`(title(10)); -- 增加前缀索引SQL,将人名的索引建立在10,这样可以减少索引文件大小,加快索引查询速度

三.索引的使用及注意事项

EXPLAIN可以帮助开发人员分析SQL问题,explain显示了mysql如何使用索引来处理select语句以及连接表,可以帮助选择更好的索引和写出更优化的查询语句。

　　使用方法,在select语句前加上Explain就可以了：

Explain select * from user where id=1;

　　尽量避免这些不走索引的sql：

SELECT `sname` FROM `stu` WHERE `age`+10=30;-- 不会使用索引,因为所有索引列参与了计算

SELECT `sname` FROM `stu` WHERE LEFT(`date`,4) <1990; -- 不会使用索引,因为使用了函数运算,原理与上面相同

SELECT * FROM `houdunwang` WHERE `uname` LIKE'后盾%' -- 走索引

SELECT * FROM `houdunwang` WHERE `uname` LIKE "%后盾%" -- 不走索引

-- 正则表达式不使用索引,这应该很好理解,所以为什么在SQL中很难看到regexp关键字的原因

-- 字符串与数字比较不使用索引;
CREATE TABLE `a` (`a` char(10));
EXPLAIN SELECT * FROM `a` WHERE `a`="1" -- 走索引
EXPLAIN SELECT * FROM `a` WHERE `a`=1 -- 不走索引

select * from dept where dname='xxx' or loc='xx' or deptno=45 --如果条件中有or,即使其中有条件带索引也不会使用。换言之,就是要求使用的所有字段,都必须建立索引, 我们建议大家尽量避免使用or 关键字

-- 如果mysql估计使用全表扫描要比使用索引快,则不使用索引

　　索引虽然好处很多，但过多的使用索引可能带来相反的问题，索引也是有缺点的：

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不仅要保存数据，还要保存一下索引文件
建立索引会占用磁盘空间的索引文件。一般情况这个问题不太严重，但如果你在要给大表上建了多种组合索引，索引文件会膨胀很宽

索引只是提高效率的一个方式，如果mysql有大数据量的表，就要花时间研究建立最优的索引，或优化查询语句。

使用索引时，有一些技巧：

1.索引不会包含有NULL的列

只要列中包含有NULL值，都将不会被包含在索引中，复合索引中只要有一列含有NULL值，那么这一列对于此符合索引就是无效的。

2.使用短索引

对串列进行索引，如果可以就应该指定一个前缀长度。例如，如果有一个char（255）的列，如果在前10个或20个字符内，多数值是唯一的，那么就不要对整个列进行索引。短索引不仅可以提高查询速度而且可以节省磁盘空间和I/O操作。

3.索引列排序

mysql查询只使用一个索引，因此如果where子句中已经使用了索引的话，那么order by【group by 也不使用索引】中的列是不会使用索引的。因此数据库默认排序可以符合要求的情况下不要使用排序操作，尽量不要包含多个列的排序，如果需要最好给这些列建复合索引。

4.like语句操作

一般情况下不鼓励使用like操作，如果非使用不可，注意正确的使用方式。like ‘%aaa%’不会使用索引，而like ‘aaa%’可以使用索引。

5.不要在索引列上进行运算

6.不使用NOT IN 、<>、！=操作；但<,<=，=，>,>=,BETWEEN,IN是可以用到索引的

7.索引要建立在经常进行select操作的字段上。

这是因为，如果这些列很少用到，那么有无索引并不能明显改变查询速度。相反，由于增加了索引，反而降低了系统的维护速度和增大了空间需求。

8.索引要建立在值比较唯一的字段上。

9.对于那些定义为text、image和bit数据类型的列不应该增加索引。因为这些列的数据量要么相当大，要么取值很少。

10.在where和join中出现的列需要建立索引。

11.where的查询条件里有不等号(where column != …), mysql将无法使用索引。

12.如果where字句的查询条件里使用了函数(如：where DAY(column)=…),mysql将无法使用索引。

13.在join操作中(需要从多个数据表提取数据时)，mysql只有在主键和外键的数据类型相同时才能使用索引，否则及时建立了索引也不会使用。

===============================

https://www.cnblogs.com/meibao/p/6204043.html

百度：mysql字符串索引与数字索引

https://www.cnblogs.com/yuyue2014/p/4339090.html

百度：mysql字符串索引最大长度

一、myisam存储引擎

1. 数据库版本：阿里云RDS MySQL5.1

mysql> select @@version;
+-------------------------------+
| @@version |
+-------------------------------+
| 5.1.61-Alibaba-rds-201404-log |
+-------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

2. 测试的表结构信息

mysql> show create table tb2\G
*************************** 1. row ***************************
Table: tb2
Create Table: CREATE TABLE `tb2` (
`a` varchar(255) DEFAULT NULL,
`b` varchar(255) DEFAULT NULL,
`c` varchar(255) DEFAULT NULL,
`d` varchar(1000) DEFAULT NULL
) ENGINE=MyISAM DEFAULT CHARSET=utf8
1 row in set (0.00 sec)

3. 测试加索引

（1）添加单列索引，能够添加成功（报出warning），但实际添加的是前缀索引。

mysql> alter table tb2 add index idx1 (d);
Query OK, 0 rows affected, 2 warnings (0.00 sec)
Records: 0 Duplicates: 0 Warnings: 0

表结构信息：

mysql> show create table tb2\G
*************************** 1. row ***************************
Table: tb2
Create Table: CREATE TABLE `tb2` (
`a` varchar(255) DEFAULT NULL,
`b` varchar(255) DEFAULT NULL,
`c` varchar(255) DEFAULT NULL,
`d` varchar(1000) DEFAULT NULL,
KEY `idx1` (`d`(333))
) ENGINE=MyISAM DEFAULT CHARSET=utf8
1 row in set (0.00 sec)

（2）添加组合索引，会执行失败。

mysql> alter table tb2 add index idx1 (a,b);
ERROR 1071 (42000): Specified key was too long; max key length is 1000 bytes

4. 分析

myisam存储引擎在创建索引的时候，索引键长度是有一个较为严格的长度限制的，所有索引键最大长度总和不能超过1000，而且不是实际数据长度的总和，而是索引键字段定义长度的总和。

主要字符集的计算方式：
latin1 = 1 byte = 1 character
uft8 = 3 byte = 1 character
gbk = 2 byte = 1 character

a,b 两个列，加起来是(255 + 255 ) * 3 > 1000, 所以报warning了。

二、innodb存储引擎

1. 表结构信息：

mysql> create table tb1 (a varchar(255), b varchar(255), c varchar(255), d varchar(1000));
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

2. 添加组合索引，报出waring，实际在某个单列上添加的是前缀索引

mysql> alter table tb1 add index idx1(a,b,c,d);

Query OK, 0 rows affected, 2 warnings (0.01 sec)
Records: 0 Duplicates: 0 Warnings: 0

3. 添加单列索引，报出waring，实际添加的是前缀索引

mysql> alter table tb1 add index idx2(d);
Query OK, 0 rows affected, 2 warnings (0.02 sec)
Records: 0 Duplicates: 0 Warnings: 0

mysql> show create table tb1\G
*************************** 1. row ***************************
Table: tb1
Create Table: CREATE TABLE `tb1` (
`a` varchar(255) DEFAULT NULL,
`b` varchar(255) DEFAULT NULL,
`c` varchar(255) DEFAULT NULL,
`d` varchar(1000) DEFAULT NULL,
KEY `idx1` (`a`,`b`,`c`,`d`(255)),
KEY `idx2` (`d`(255))
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8
1 row in set (0.00 sec)

4. 分析：

默认情况下，InnoDB 引擎单一字段索引的长度最大为 767 字节，同样的，前缀索引也有同样的限制。当使用 UTF-8 字符集，每一个字符使用 3 字节来存储，在 TEXT 或者 VARCHAR 类型的字段上建立一个超过 255 字符数的前缀索引时就会遇到问题。

可以启用服务器选项 innodb_large_prefix 使得这个限制增加到 3072 字节，而且表的 row_format 需要使用 compressed 或者 dynamic。

三、使用前缀索引带来的风险：

INNODB的索引会限制单独Key的最大长度为767字节，超过这个长度必须建立小于等于767字节的前缀索引。
此外，BLOB和TEXT类型的列只能创建前缀索引。
前缀索引能提高索引建立速度和检索速度，但是下面情况是无法使用前缀索引的：

索引覆盖扫描
通过索引的排序（order by, group by）

还是在上面的测试表上：

刷新页面返回顶部

Never too late

公告