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  • 索引笔记

    1.合理使用索引

    索引是数据库中重要的数据结构,它的根本目的就是为了提高查询效率。现在大多数的数据库产品都采用IBM最先提出的ISAM索引结构。索引的使用要恰到好处,其使用原则如下:

    ●在经常进行连接,但是没有指定为外键的列上建立索引,而不经常连接的字段则由优化器自动生成索引。

    ●在频繁进行排序或分组(即进行group by或order by操作)的列上建立索引。

    ●在条件表达式中经常用到的不同值较多的列上建立检索,在不同值少的列上不要建立索引。比如在雇员表的“性别”列上只有“男”与“女”两个不同值,因此就无必要建立索引。如果建立索引不但不会提高查询效率,反而会严重降低更新速度。

    ●如果待排序的列有多个,可以在这些列上建立复合索引(compound index)。

    ●常量优化: 
              常量的计算是在语句被优化时一次性完成,而不是在每次执行时。下面是检索月薪大于10000的的表达式: 
              sal > 120000/12 
              sal > 10000 
              sal*12 > 120000 
              如果SQL语句包括第一种情况,优化器会简单地把它转变成第二种。 
              优化器不会简化跨越比较符的表达式,例如第三条语句,鉴于此,应尽量写用常量跟字段比较检索的表达式,

         而不要将字段置于表达式当中。否则没有办法优化,比如如果sal上有索引,第一和第二就可以使用,

         第三就难 以使用。

    ●合理的索引设计要建立在对各种查询的分析和预测上。

    一般来说: 
                        有大量重复值、且经常有范围查询(between, >,< ,>=,< =)和order by、group by发生的列,

                   考虑建立聚集索引;

    ●IS NULL 与IS NOT NULL: 
              不能用含有null的列作索引列,任何包含null值的列都将不会被包含在索引中。

         即使索引有多列这样的情况下,只要这些列中有一列含有null,该列就会从索引中排除。

         也就是说如果某列存在空值,即使对该列建索引也不会提高性能。

         任何在WHERE子句中使用is null或is not null的语句优化器是不允 许使用索引的。 

     

    2.避免或简化排序

    应当简化或避免对大型表进行重复的排序。当能够利用索引自动以适当的次序产生输出时,优化器就避免了排序的步骤。以下是一些影响因素:

    ●索引中不包括一个或几个待排序的列;

    ●group by或order by子句中列的次序与索引的次序不一样;

    ●排序的列来自不同的表。

    为了避免不必要的排序,就要正确地增建索引,合理地合并数据库表(尽管有时可能影响表的规范化,但相对于效率的提高是值得的)。如果排序不可避免,那么应当试图简化它,如缩小排序的列的范围等。

    3.消除对大型表行数据的顺序存取

    在嵌套查询中,对表的顺序存取对查询效率可能产生致命的影响。比如采用顺序存取策略,一个嵌套3层的查询,如果每层都查询1000行,那么这个查询就要查询10亿行数据。避免这种情况的主要方法就是对连接的列进行索引。例如,两个表:学生表(学号、姓名、年龄……)和选课表(学号、课程号、成绩)。如果两个表要做连接,就要在“学号”这个连接字段上建立索引。

    还可以使用并集来避免顺序存取(用OR地方请使用并集)。尽管在所有的检查列上都有索引,但某些形式的where子句强迫优化器使用顺序存取。下面的查询将强迫对orders表执行顺序操作:

     

    4.避免相关子查询

    一个列的标签同时在主查询和where子句中的查询中出现,那么很可能当主查询中的列值改变之后,子查询必须重新查询一次。查询嵌套层次越多,效率越低,因此应当尽量避免子查询。如果子查询不可避免,那么要在子查询中过滤掉尽可能多的行。

    5.避免困难的正规表达式

    MATCHES和LIKE关键字支持通配符匹配,技术上叫正规表达式。但这种匹配特别耗费时间。例如:SELECT * FROM customer WHERE zipcode LIKE “98_ _ _”

    即使在zipcode字段上建立了索引,在这种情况下也还是采用顺序扫描的方式。如果把语句改为SELECT * FROM customer WHERE zipcode >“98000”,在执行查询时就会利用索引来查询,显然会大大提高速度。

    另外,还要避免非开始的子串。例如语句:SELECT * FROM customer WHERE zipcode[2,3]>“80”,在where子句中采用了非开始子串,因而这个语句也不会使用索引。

    6.使用临时表加速查询

    把表的一个子集进行排序并创建临时表,有时能加速查询。它有助于避免多重排序操作,而且在其他方面还能简化优化器的工作.

    总结:查询优化的重点环节是使得数据库服务器少从磁盘中读数据以及顺序读页而不是非顺序读页

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