zoukankan      html  css  js  c++  java
  • 什么是索引?Mysql目前主要的几种索引类型?索引失效的几种情况

    1.MySQL 索引

    MySQL索引的建立对于MySQL的高效运行是很重要的,索引可以大大提高MySQL的检索速度。

    打个比方,如果合理的设计且使用索引的MySQL是一辆兰博基尼的话,那么没有设计和使用索引的MySQL就是一个人力三轮车。

    拿汉语字典的目录页(索引)打比方,我们可以按拼音、笔画、偏旁部首等排序的目录(索引)快速查找到需要的字。

    索引分单列索引和组合索引。单列索引,即一个索引只包含单个列,一个表可以有多个单列索引,但这不是组合索引。组合索引,即一个索引包含多个列。

    创建索引时,你需要确保该索引是应用在 SQL 查询语句的条件(一般作为 WHERE 子句的条件)。

    实际上,索引也是一张表,该表保存了主键与索引字段,并指向实体表的记录。

    上面都在说使用索引的好处,但过多的使用索引将会造成滥用。因此索引也会有它的缺点: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。

    2.索引类型

    Mysql目前主要有以下几种索引类型:FULLTEXT,HASH,BTREE,RTREE。

    1. FULLTEXT

    FULLTEXT即为全文索引,目前只有MyISAM引擎支持。其可以在CREATE TABLE ,ALTER TABLE ,CREATE INDEX 使用,不过目前只有 CHAR、VARCHAR ,TEXT 列上可以创建全文索引。

    全文索引并不是和MyISAM一起诞生的,它的出现是为了解决WHERE name LIKE “%word%"这类针对文本的模糊查询效率较低的问题。

    2. HASH

    由于HASH的唯一(几乎100%的唯一)及类似键值对的形式,很适合作为索引。

    HASH索引可以一次定位,不需要像树形索引那样逐层查找,因此具有极高的效率。但是,这种高效是有条件的,即只在“=”和“in”条件下高效,对于范围查询、排序及组合索引仍然效率不高。

    3. BTREE

    BTREE索引就是一种将索引值按一定的算法,存入一个树形的数据结构中(二叉树),每次查询都是从树的入口root开始,依次遍历node,获取leaf。这是MySQL里默认和最常用的索引类型。

    4. RTREE

    RTREE在MySQL很少使用,仅支持geometry数据类型,支持该类型的存储引擎只有MyISAM、BDb、InnoDb、NDb、Archive几种。相对于BTREE,RTREE的优势在于范围查找。ps. 此段详细内容见此片博文:Mysql几种索引类型的区别及适用情况

    3.索引种类

    普通索引:仅加速查询

    唯一索引:加速查询 + 列值唯一(可以有null)

    主键索引:加速查询 + 列值唯一(不可以有null)+ 表中只有一个组合索引:多列值组成一个索引,专门用于组合搜索,其效率大于索引合并

    全文索引:对文本的内容进行分词,进行搜索

    ps.

    索引合并,使用多个单列索引组合搜索

    覆盖索引,select的数据列只用从索引中就能够取得,不必读取数据行,换句话说查询列要被所建的索引覆盖

    4.操作索引

    1. 创建索引

    1 --创建普通索引
    2 CREATE INDEX index_name ON table_name(col_name);
    3 --创建唯一索引
    4 CREATE UNIQUE INDEX index_name ON table_name(col_name);
    5 --创建普通组合索引
    6 CREATE INDEX index_name ON table_name(col_name_1,col_name_2);
    7 --创建唯一组合索引
    8 CREATE UNIQUE INDEX index_name ON table_name(col_name_1,col_name_2);

    2. 通过修改表结构创建索引

    ALTER TABLE table_name ADD INDEX index_name(col_name);

    3. 创建表时直接指定索引

    1 CREATE TABLE table_name (
    2     ID INT NOT NULL,
    3     col_name VARCHAR (16) NOT NULL,
    4     INDEX index_name (col_name)
    5 );

    4. 删除索引

    1 --直接删除索引DROP INDEX index_name ON table_name;
    2 --修改表结构删除索引ALTER TABLE table_name DROP INDEX index_name;

    5. 其它相关命令

     1 - 查看表结构    
     2 desc table_name; 
     3 - 查看生成表的SQL    
     4 show create table table_name; 
     5 - 查看索引    
     6 show index from  table_name; 
     7 - 查看执行时间    
     8 set profiling = 1;    
     9 SQL...    
    10 show profiles;
    11  
    12 show profile for query 1 即可查看第1个sql语句的执行的各个操作的耗时详情。

    5.索引的优缺点以及建立索引的时机

    到这里我们已经学会了建立索引,那么我们需要在什么情况下建立索引呢?一般来说,在WHERE和JOIN中出现的列需要建立索引,但也不完全如此,因为MySQL只对<,<=,=,>,>=,BETWEEN,IN,以及某些时候的LIKE才会使用索引。例如:

     SELECT t.Name FROM mytable_t LEFT JOIN mytable_m ON t.Name=m.username WHERE m.age=20 AND m.city='郑州' ; 

    此时就需要对city和age建立索引,由于mytable_m表的userame也出现在了JOIN子句中,也有对它建立索引的必要。刚才提到只有某些时候的LIKE才需建立索引。因为在以通配符%和_开头作查询时,MySQL不会使用索引。

    建立索引的优点

    1、可以通过建立唯一性索引,可以保证数据库表中数据的唯一性
    2、可以加快数据的检索速度
    3、可以加速表与表之间的连接
    4、在使用分表和排序子句进行数据检索时,可以减少查询中分组和排序的时间

    建立索引的缺点

    1、索引的创建之后当然需要维护,因此索引的创建和维护要耗费时间。数据量越大,需要耗费的时间也就越多
    2、索引需要占用额外的物理空间
    3、当对表中的数据进行增加、删除、修改时,索引也需要动态的维护,这样一来速度会降低。

    在查询时候,如果不加索引的话很简单的一个条件可能就需要全表扫描,数据库中建立合适的索引会大大提高效率,

    什么情况下适合建索引

    1、在经常需要搜索的列上建索引,这样会大大加快查找速度、
    2、在经常使用在where子句中的列上建索引,加快条件的判断速度。
    3、在经常需要连接的列上,可以加快连接的速度。
    4、在经常需要排序的列上,因为索引已经是排过序的,这样一来可以利用索引的排序,加快排序查询时间。
    5、在经常需要进行范围搜索的列上,同样,因为索引是排序的,指定范围则为连续的。

    实践告诉我们,建立索引可以大大提高sql的性能:http://blog.csdn.net/wj1607162253/article/details/77483558

    那是不是在数据库表字段中尽量多建索引呢?肯定是不是的。因为索引的建立和维护都是需要耗时的。

    什么情况下不适合建立索引

    1、在查询中很少用到的列。
    2、那些只有很少数据值得列,如性别。建索引不仅没有什么优势,反而会影响更新速度。
    3、那些定义为text等大的字段上。因为这些列的数据量要么相当大,要么取值很少。

    6.索引命中(索引的失效情况)

    数据库表中添加索引后确实会让查询速度起飞,但前提必须是正确的使用索引来查询,如果以错误的方式使用,则即使建立索引也会不奏效。即使建立索引,索引也不会生效:

     1 - like '%xx'    
     2 select * from tb1 where name like '%cn';
     3  
     4 - 使用函数    
     5 select * from tb1 where reverse(name) = 'wupeiqi';
     6  
     7 - or    
     8 select * from tb1 where nid = 1 or email = 'seven@live.com'; 
     9    
    10 特别的:当or条件中有未建立索引的列才失效,以下会走索引            
    11 select * from tb1 where nid = 1 or name = 'seven';            
    12 select * from tb1 where nid = 1 or email = 'seven@live.com' and name = 'alex'
    13  
    14 - 类型不一致    如果列是字符串类型,传入条件是必须用引号引起来,不然...    
    15 select * from tb1 where name = 999;- !=    
    16 select * from tb1 where name != 'alex'    
    17  
    18 特别的:如果是主键,则还是会走索引        
    19 select * from tb1 where nid != 123- >    
    20 select * from tb1 where name > 'alex'   
    21  
    22 特别的:如果是主键或索引是整数类型,则还是会走索引       
    23 select * from tb1 where nid > 123        
    24 select * from tb1 where num > 123- order by    
    25 select email from tb1 order by name desc;    
    26  
    27 当根据索引排序时候,选择的映射如果不是索引,则不走索引    
    28 特别的:如果对主键排序,则还是走索引:        
    29 select * from tb1 order by nid desc; 
    30  
    31 - 组合索引最左前缀    
    32 如果组合索引为:(name,email)    name and email       
    33 -- 使用索引    name                 
    34 -- 使用索引    email                
    35 -- 不使用索引

    什么时候没用

    1.有or必全有索引;
    2.复合索引未用左列字段;
    3.like以%开头;
    4.需要类型转换;
    5.where中索引列有运算;
    6.where中索引列使用了函数;
    7.如果mysql觉得全表扫描更快时(数据少);

    什么时没必要用

    1.唯一性差;
    2.频繁更新的字段不用(更新索引消耗);
    3.where中不用的字段;
    4.索引使用<>时,效果一般;

    详情可参考: https://www.cnblogs.com/liehen2046/p/11052666.html

    others 情况索引失效:https://www.cnblogs.com/yunliu0603/p/12869506.html

    七、其它注意事项

    - 避免使用select *- count(1)或count(列) 代替 count(*)- 创建表时尽量时 char 代替 varchar- 表的字段顺序固定长度的字段优先- 组合索引代替多个单列索引(经常使用多个条件查询时)- 尽量使用短索引- 使用连接(JOIN)来代替子查询(Sub-Queries)- 连表时注意条件类型需一致- 索引散列值(重复多)不适合建索引,例:性别不适合

    八、LIMIT分页

    若需求是每页显示10条数据,如何建立分页?

    我们可以先使用LIMIT尝试:

    --第一页SELECT * FROM table_name LIMIT 0,10;--第二页SELECT * FROM table_name LIMIT 10,10;--第三页SELECT * FROM table_name LIMIT 20,10;

    但是这样做有如下弊端:

    • 每一条select语句都会从1遍历至当前位置,若跳转到第100页,则会遍历1000条记录
    • 若记录的id不连续,则会出错

    改善:

    若已知每页的max_id和min_id,则可以通过主键索引来快速定位:

    --下一页SELECT * FROM table_name WHERE id in (SELECT id FROM table_name WHERE id > max_id LIMIT 10);--上一页SELECT * FROM table_name WHERE id in (SELECT id FROM table_name WHERE id < min_id ORDER BY id DESC LIMIT 10);--当前页之后的某一页SELECT * FROM table_name WHERE id in (SELECT id FROM (SELECT id FROM (SELECT id FROM table_name WHERE id < min_id ORDER BY id desc LIMIT (页数差*10)) AS N ORDER BY N.id ASC LIMIT 10) AS P ORDER BY P.id ASC);--当前页之前的某一页SELECT * FROM table_name WHERE id in (SELECT id FROM (SELECT id FROM (SELECT id FROM table_name WHERE id > max_id LIMIT (页数差*10)) AS N ORDER BY N.id DESC LIMIT 10) AS P) ORDER BY id ASC;

    九、执行计划

    explain + 查询SQL - 用于显示SQL执行信息参数,根据参考信息可以进行SQL优化

    1 mysql> explain select * from tb2;
    2 +----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+-------+
    3 | id | select_type | table | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows | Extra |+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+-------+
    4 |  1 | SIMPLE      | tb2   | ALL  | NULL          | NULL | NULL    | NULL |    2 | NULL  |+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+-------+
    5 1 row in set (0.00 sec)
    1 id查询顺序标识            如:mysql> explain select * from (select nid,name from tb1 where nid < 10) as B;+----+-------------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+------+-------------+| id | select_type | table      | type  | possible_keys | key     | key_len | ref  | rows | Extra       |+----+-------------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+------+-------------+|  1 | PRIMARY     | <derived2> | ALL   | NULL          | NULL    | NULL    | NULL |    9 | NULL        ||  2 | DERIVED     | tb1        | range | PRIMARY       | PRIMARY | 8       | NULL |    9 | Using where |+----+-------------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+------+-------------+        特别的:如果使用union连接其值可能为null      select_type        查询类型            SIMPLE          简单查询PRIMARY         最外层查询            SUBQUERY        映射为子查询            DERIVED         子查询UNION           联合UNION RESULT    使用联合的结果            ...table正在访问的表名      type        查询时的访问方式,性能:all < index < range < index_merge < ref_or_null < ref < eq_ref < system/constALL             全表扫描,对于数据表从头到尾找一遍select * from tb1;                            特别的:如果有limit限制,则找到之后就不再继续向下扫描                                   select * from tb1 where email = 'seven@live.com'   select * from tb1 where email = 'seven@live.com' limit 1;                                   虽然上述两个语句都会进行全表扫描,第二句使用了limit,则找到一个后就不再继续扫描。INDEX           全索引扫描,对索引从头到尾找一遍select nid from tb1;             RANGE          对索引列进行范围查找select *  from tb1 where name < 'alex';                            PS:between andin>   >=  <   <=  操作                                注意:!= 和 > 符号              INDEX_MERGE     合并索引,使用多个单列索引搜索select *  from tb1 where name = 'alex' or nid in (11,22,33);             REF             根据索引查找一个或多个值select *  from tb1 where name = 'seven';             EQ_REF          连接时使用primary key 或 unique类型select tb2.nid,tb1.name from tb2 left join tb1 on tb2.nid = tb1.nid;               CONST           常量                            表最多有一个匹配行,因为仅有一行,在这行的列值可被优化器剩余部分认为是常数,const表很快,因为它们只读取一次。select nid from tb1 where nid = 2 ;             SYSTEM          系统                            表仅有一行(=系统表)。这是const联接类型的一个特例。select * from (select nid from tb1 where nid = 1) as A;    possible_keys        可能使用的索引key真实使用的     key_len        MySQL中使用索引字节长度     rows        mysql估计为了找到所需的行而要读取的行数 ------ 只是预估值extra        该列包含MySQL解决查询的详细信息        “Using index”            此值表示mysql将使用覆盖索引,以避免访问表。不要把覆盖索引和index访问类型弄混了。        “Using where”            这意味着mysql服务器将在存储引擎检索行后再进行过滤,许多where条件里涉及索引中的列,当(并且如果)它读取索引时,就能被存储引擎检验,因此不是所有带where子句的查询都会显示“Using where”。有时“Using where”的出现就是一个暗示:查询可受益于不同的索引。        “Using temporary”            这意味着mysql在对查询结果排序时会使用一个临时表。        “Using filesort”            这意味着mysql会对结果使用一个外部索引排序,而不是按索引次序从表里读取行。mysql有两种文件排序算法,这两种排序方式都可以在内存或者磁盘上完成,explain不会告诉你mysql将使用哪一种文件排序,也不会告诉你排序会在内存里还是磁盘上完成。        “Range checked for each record(index map: N)”            这个意味着没有好用的索引,新的索引将在联接的每一行上重新估算,N是显示在possible_keys列中索引的位图,并且是冗余的。

    上表详解

    十、慢查询日志

    MySQL的慢查询日志是MySQL提供的一种日志记录,它用来记录在MySQL中响应时间超过阀值的语句,具体指运行时间超过long_query_time值的SQL,则会被记录到慢查询日志中。long_query_time的默认值为10,意思是运行10S以上的语句。默认情况下,MySQLl数据库并不启动慢查询日志,需要我们手动来设置这个参数,当然,如果不是调优需要的话,一般不建议启动该参数,因为开启慢查询日志会或多或少带来一定的性能影响。慢查询日志支持将日志记录写入文件,也支持将日志记录写入数据库表。

    1. 查看慢日志参数:

    --查询配置命令show variables like '%query%';--当前配置参数binlog_rows_query_log_events    OFFft_query_expansion_limit    20have_query_cache    YES--时间限制,超过此时间,则记录long_query_time    10.000000query_alloc_block_size    8192query_cache_limit    1048576query_cache_min_res_unit    4096query_cache_size    1048576query_cache_type    OFFquery_cache_wlock_invalidate    OFFquery_prealloc_size    8192--是否开启慢日志记录slow_query_log    OFF--日志文件slow_query_log_file    D:Program Files (x86)mysql-5.7.18-winx64dataJack-slow.log--

    2. 修改当前配置

    set global 变量名 = 值;--例如,修改时间限制为20slong_query_time = 20;

    ps.也可以直接打开慢日志配置文件进行修改,但必须重启服务才能生效

    3. 查看MySQL慢日志

    mysqldumpslow -s at -a  /usr/local/var/mysql/MacBook-Pro-3-slow.log
    """--verbose    版本--debug      调试--help       帮助 -v           版本-d           调试模式-

    MySQL 面试题 24 问 :https://zhuanlan.zhihu.com/p/93170092

    mysql 优化:https://blog.csdn.net/wj1607162253/article/details/77483558

    深入理解索引:https://blog.csdn.net/tongdanping/article/details/79878302

    《任何事都是有可能的。所以别放弃,相信自己,你可以做到的。---->> 闯 !》
  • 相关阅读:
    ubuntu在桌面创建快捷方式
    ubuntu下安装VMware
    常用docker命令
    转:如何在Ubuntu 14.04中安装最新版Eclipse
    docker初安装的血泪史
    关于ubuntu中文输入调用不出来的解决办法,具体如正文。
    测试linux下磁盘的读写速率
    pidstat 命令详解(转载)
    TCP/IP 协议栈4层结构及3次握手4次挥手
    nginx反向代理原理及配置详解
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/dingchuang666/p/14440251.html
Copyright © 2011-2022 走看看