面试知识，数据库索引优化

问什么问题？

1. 索引有什么代价？哪些场景下你需要建索引？或者有时候反过来问，哪些场景下不推荐建索引。
2. 建好索引之后，怎么才能最高效地利用索引？或者反过来问，请说出一个无法有效利用已建索引的案例。

索引的好处？

快速查询数据。

代价是什么？

1. 索引需要占硬盘空间，这是空间方面的代价。
2. 一旦插入新的数据，就需要重新建索引，这是时间上的代价。

不同场景，不同对待。

场景一，数据表规模不大，就几千行，即使不建索引，查询语句的返回时间也不长，这时建索引的意义就不大。当然，若就几千行，索引所占的空间也不多，所以这种情况下，顶多属于“性价比”不高。

场景二，某个商品表里有几百万条商品信息，同时每天会在一个时间点，往其中更新大概十万条左右的商品信息，现在用where语句查询特定商品时（比如where name = ‘XXX’）速度很慢。为了提升查询效率可以建索引，但当每天更新数据时，又会重建索引，这是要耗费时间的。这时就需要综合考虑，甚至可以在更新前删除索引，更新后再重建。

场景三，因为在数据表里ID值都不相同，所以索引能发挥出比较大的作用。相反，如果某个字段重复率很高，如性别字段，或者某个字段大多数值是空（null），那么不建议对该字段建索引。

建立索引原则

一定是有业务需求了才会建索引。比如在一个商品表里，我们经常要根据name做查询，如果没有索引，查询速度会很慢，这时就需要建索引。但在项目开发中，如果不经常根据商品编号查询，那么就没必要对编号建索引。

最后再强调一次，建索引是要付出代价的，没事别乱建着玩，同时在一个表上也不能建太多的索引。

具体的例子来看索引的正确用法

1. 语句一：select name from 商品表。不会用到索引，因为没有where语句。
2. 语句二：select * from 商品表 where name = ‘Java书’，会用到索引，如果项目里经常用到name来查询，且商品表的数据量很大，而name值的重复率又不高，那么建议建索引。
3. 语句三：select * from 商品表 where name like ‘Java%’ 这是个模糊查询，会用到索引，请大家记住，用like进行模糊查询时，如果第一个就是模糊的匹配符，比如where name like ‘%java’，那么在查询时不会走索引。在其他情况下，不论用了多少个%，也不论%的位置，只要不出现在第一个位置，那么都能用到索引。

学生成绩表里有两个字段：姓名和成绩。现在对成绩这个整数类型的字段建索引。

1. 第一种情况，当数字型字段遇到非等值操作符时，无法用到索引。比如：

​ select name from 学生成绩表 where 成绩>95 , 一旦出现大于符号，就不能用到索引，为了用到索引，我们应该改一下SQL语句里的where从句：where 成绩 in (96,97,98,99,100)

2. 第二种情况，如果对索引字段进行了某种左值操作，那么无法用到索引。

​ 能用到索引的写法：select name from 学生成绩表 where 成绩 = 60

​ 不能用到索引的写法：select name from 学生成绩表 where 成绩+40 = 100

3. 第三种情况，如果对索引字段进行了函数操作，那么无法用到索引。

​ 比如SQL语句：select * from 商品表 where substr(name) = ‘J’，我们希望查询商品名首字母是J的记录，可一旦针对name使用函数，即使name字段上有索引，也无法用到。

看一些图

非聚集索引和聚集索引的区别在于， 通过聚集索引可以查到需要查找的数据， 而通过非聚集索引可以查到记录对应的主键值 ， 再使用主键的值通过聚集索引查找到需要的数据。
不管以任何方式查询表， 最终都会利用主键通过聚集索引来定位到数据， 聚集索引（主键）是通往真实数据所在的唯一路径。

后记

不少程序员平时用过索引，但不知道怎么说，这很吃亏。对于高级程序员而言，如果你这都说不好，那么你的能力比初级的要高多少？对于初级程序员而言，如果你掌握了，而且能在面试中很好地说，那么你和同等能力的人相比，就很占优势。