SQL精华总结索引类型优化SQL优化事务大表优化思维导图❤️

索引类型

从数据结构角度：

1. B+树索引，
2. hash索引，基于哈希表实现，只有全值匹配才有效。以链表的形式解决冲突。查找速度非常快 O(1)
3. 全文索引，查找的是文本中的关键词，而不是直接比较索引中的值，类似于搜索引擎做的事情。
4. 空间数据索引（R-Tree），MyISAM支持空间索引，可以用作地理数据存储，会从所有维度来索引数据，有效的使用任意维度来组合查询。

从物理存储角度：

1. 聚簇索引，InnoDB同一个结构保存了索引和数据行，叶子节点的data域存放了行的全部数据。

   优点：数据访问快。将索引和数据保存在同一个B+树种，因此比非聚簇索引快。可以把相关数据保存到一起。例如根据用户ID来聚集数据，只需从磁盘读取少量数据页就可以获得用户ID的全部邮件。

   缺点：插入速度验证依赖于插入顺序，乱序写入会导致频繁的页分裂移动大量数据。更新代价很高，因为要将每个被更新的行移到到新位置。面临页分裂问题，当某个页已满时，存储引擎会讲该页分成两个页面来容纳该行。

   尽可能的按主键顺序插入数据，并且尽可能的使用单调增加的聚簇键的值来插入新行。

2. 非聚簇索引，MyISAM索引文件和数据文件是分离的，叶子节点的data域存放的是行数据的地址

   优点： 更新代价比聚集索引要小 。

   缺点：跟聚集索引一样，非聚集索引也依赖于有序的数据。可能会二次查询(回表) ，当查到索引对应的指针或主键后，可能还需要根据指针或主键再到数据文件或表中查询。

从逻辑角度：

1. 普通 /单列索引，普通索引的唯一作用就是为了快速查询数据，一张表允许创建多个普通索引，并允许数据重复和NULL。INDEX index_name ( column )。
2. 唯一索引，唯一索引也是一种约束。唯一索引的属性列不能出现重复的数据，但是允许数据为NULL，一张表允许创建多个唯一索引。UNIQUE ( column )
3. 主键索引，数据表的主键列使用的就是主键索引PRIMARY KEY ( column)
4. 联合索引，指多个字段上创建的索引 INDEX index_name ( column1, ... )，使用时最左匹配原则
5. 前缀索引，索引字符串的一部分INDEX index_name ( column(10) )
6. 全文索引，查找的是文本中的关键词，而不是直接比较索引中的值，类似于搜索引擎做的事情。FULLTEXT ( column)

从表现形式角度：

1. 主键索引，数据表的主键列使用的就是主键索引。InnoDB中，当没有显式的指定表的主键时，InnoDB会自动先检查表中是否有唯一索引的字段，如果有，则选择该字段为默认的主键，否则InnoDB将会自动创建一个6Byte的自增主键。
2. 二级 / 辅助索引，除开主键索引之外的都叫二级索引。在MyISAM中二级索引和主键索引的结构大致相同。在InnoDB中二级索引的叶子节点存储的是主键值，通过主键值定位行数据，需要两次索引查找。使用主键值当做指针会让二级索引占更多的空间，但是移动行时无需更新二级索引。
3. 覆盖索引，如果一个索引包含（或者说覆盖）所有需要查询的字段的值，我们就称之为“覆盖索引”。覆盖索引即需要查询的字段正好是索引的字段，那么直接根据该索引，就可以查到数据了， 而无需回表查询。

索引优化SQL排查调优

1. 打开慢查询日志，查看慢查询
2. 首先在线下环境explain看一下执行计划，是否符合预期，例如查看①key字段是否使用到索引，使用到什么索引。②type字段是否为ALL全表扫描。③row字段扫描的行数是否过大，估计值。MySQL数据单位都是页，使用采样统计方法。④extra字段是否需要额外排序，就是不能通过索引顺序达到排序效果；是否需要使用临时表等。⑤如果是组合索引的话通过key_len字段判断是否被完全使用。
3. 了解业务场景。看业务怎么使用这个sql，做针对性优化。
4. 排除缓存的干扰。如果线程RT（响应时间）快时慢的话就可能是缓存的问题，因为对表进行更新的话先关缓存都会失效
5. 使用覆盖索引。一个索引包含所有需要查询的字段的值。直接根据该索引就可以查到数据，无需回表查询。比如InnoDB二级索引包含主键值，通过二级索引查找主键值就会用到覆盖索引，无需回表
6. 使用组合索引。比如根据名称查库存就可以建立联合索引，不需要根据名称查出主键之后在查库存了，但需要考虑业务场景，避免占据较大空间。
7. 注意最左前缀原则，按照定义的顺序写sql。如果一个模糊查询只使用到一个组合索引的最左索引，那这样还是能用到这个联合索引，并不需要新建一个单独的索引。
8. 选择合适的索引列顺序。当不需要考虑排序和分组时，将选择性最高的列放到索引的最前列通常是很好的。
9. 索引下推，mysql5.6之后官方自动优化。比如联合索引(name,age)，根据name的like查询并且age在一定区间内查找所有匹配的行数据时，就只有name可以用到索引，age并不会。在优化后，name用到索引之后，会直接再从索引中匹配满足条件的age，之后再回表查询，这样需要回表查询的数据就相比减少了。其实就是充分利用了索引中的数据，尽量在查询出整行数据之前过滤掉无效的数据。
10. 使用前缀索引。当要给字符串加索引时，可以使用前缀索引，节省资源占用。如果前缀区分度不高可以倒序存储或者是存储hash。
11. 注意隐式类型转换。比如id是字符类型，查询的使用使用int类型会相当于加了类型转换函数，用不上索引。两个表的字符集不一样也会导致，例如utf8mb4（可以超过3字节）和utf8（最多3字节）
12. 被频繁更新的字段应该慎重建立索引，不被经常查询的字段没有必要建立索引。
13. 遵循索引设计准则三星索引，但一般难以满足，需要依赖实际成本和业务场景。① WHERE 后面参与查询的列可以组成了单列索引或联合索引。② 避免排序，即如果 SQL 语句中出现 order by colulmn，那么取出的结果集就已经是按照 column 排序好的，不需要再生成临时表。③尽量使用覆盖索引
14. 注意索引失效场景。

思维导图

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