zoukankan      html  css  js  c++  java
  • python | MySQL优化:如何避免回表查询?什么是索引覆盖?

    数据库表结构:

    create table user (
        id int primary key,
        name varchar(20),
        sex varchar(5),
        index(name)
    )engine=innodb;
    select id,name where name='shenjian'
     
    select id,name,sex where name='shenjian'

    多查询了一个属性,为何检索过程完全不同?

      什么是回表查询?

      什么是索引覆盖?

      如何实现索引覆盖?

    哪些场景,可以利用索引覆盖来优化SQL?

    这些,这是今天要分享的内容。

    画外音:本文试验基于MySQL5.6-InnoDB。

    一、什么是回表查询?

    这先要从InnoDB的索引实现说起,InnoDB有两大类索引:

    • 聚集索引(clustered index)

    • 普通索引(secondary index)

    InnoDB聚集索引和普通索引有什么差异?

    InnoDB聚集索引的叶子节点存储行记录,因此, InnoDB必须要有,且只有一个聚集索引:

    (1)如果表定义了PK,则PK就是聚集索引;

    (2)如果表没有定义PK,则第一个not NULL unique列是聚集索引;

    (3)否则,InnoDB会创建一个隐藏的row-id作为聚集索引;

    画外音:所以PK查询非常快,直接定位行记录。

    InnoDB普通索引的叶子节点存储主键值。

     画外音:注意,不是存储行记录头指针,MyISAM的索引叶子节点存储记录指针。

    举个栗子,不妨设有表:

      t(id PK, name KEY, sex, flag);

    画外音:id是聚集索引,name是普通索引。

    表中有四条记录:

      1, shenjian, m, A

      3, zhangsan, m, A

      5, lisi, m, A

      9, wangwu, f, B

    两个B+树索引分别如上图:

      (1)id为PK,聚集索引,叶子节点存储行记录;

      (2)name为KEY,普通索引,叶子节点存储PK值,即id;

    既然从普通索引无法直接定位行记录,那普通索引的查询过程是怎么样的呢?

    通常情况下,需要扫码两遍索引树。

    例如:

    1
    select from where name='lisi'; 

    是如何执行的呢?

    粉红色路径,需要扫码两遍索引树:

    (1)先通过普通索引定位到主键值id=5;

    (2)在通过聚集索引定位到行记录;

    这就是所谓的回表查询,先定位主键值,再定位行记录,它的性能较扫一遍索引树更低。

    二、什么是索引覆盖(Covering index)

    额,楼主并没有在MySQL的官网找到这个概念。

    画外音:治学严谨吧?

    借用一下SQL-Server官网的说法。

     

    MySQL官网,类似的说法出现在explain查询计划优化章节,即explain的输出结果Extra字段为Using index时,能够触发索引覆盖。

    不管是SQL-Server官网,还是MySQL官网,都表达了:只需要在一棵索引树上就能获取SQL所需的所有列数据,无需回表,速度更快。

    三、如何实现索引覆盖?

    常见的方法是:将被查询的字段,建立到联合索引里去。

    仍是之前中的例子:

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    create table user (
        id int primary key,
        name varchar(20),
        sex varchar(5),
        index(name)
    )engine=innodb;

    第一个SQL语句:  

     

    1
    select id,name from user where name='shenjian'; 

    能够命中name索引,索引叶子节点存储了主键id,通过name的索引树即可获取id和name,无需回表,符合索引覆盖,效率较高。

    画外音,Extra:Using index

    第二个SQL语句:                 

    1
    select id,name,sex from user where name='shenjian';

    能够命中name索引,索引叶子节点存储了主键id,但sex字段必须回表查询才能获取到,不符合索引覆盖,需要再次通过id值扫码聚集索引获取sex字段,效率会降低。

    画外音,Extra:Using index condition

    如果把(name)单列索引升级为联合索引(name, sex)就不同了。

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    create table user (
        id int primary key,
        name varchar(20),
        sex varchar(5),
        index(name, sex)
    )engine=innodb;

    可以看到:

    1
    2
    3
    select id,name ... where name='shenjian';
     
    select id,name,sex ... where name='shenjian';

    都能够命中索引覆盖,无需回表。

    画外音,Extra:Using index

    四、哪些场景可以利用索引覆盖来优化SQL?

    场景1:全表count查询优化

    原表为:

    user(PK id, name, sex);

    直接:

    1
    select count(namefrom user;

    不能利用索引覆盖。

    添加索引:

    1
    alter table user add key(name);

    就能够利用索引覆盖提效。

    场景2:列查询回表优化

    1
    select id,name,sex ... where name='shenjian';

    这个例子不再赘述,将单列索引(name)升级为联合索引(name, sex),即可避免回表。

    场景3:分页查询

    1
    select id,name,sex ... order by name limit 500,100;

    将单列索引(name)升级为联合索引(name, sex),也可以避免回表。

    InnoDB聚集索引普通索引回表索引覆盖

  • 相关阅读:
    02-MySQL的安装和管理
    01-pymysql模块的安装
    异常处理
    USACO 2015 Feb Censoring
    玄武密码(bzoj4327)(JSOI2012)
    浅谈AC自动机
    Equation
    JOI五子棋
    浅谈Tarjan
    年轮蛋糕JOI2014Final
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/huangjiangyong/p/13958729.html
Copyright © 2011-2022 走看看