MySQL之senior(十一)——索引

2021/10/22 2:10:28

本文主要是介绍MySQL之senior(十一)——索引,对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!

MySQL之senior(十一)——索引

索引

  1. 定义:索引是在数据库表的字段上添加的,是为了提高查询效率存在的一种机制。一张表的一个字段可以添加一个索引,当然,多个字段联合起来也可以添加索引。索引相当于一本书的目录,是为了缩小扫描范围而存在的一种机制。

MySQL在查询方面两种方式:

 第一种方式:全表扫描
 第二种方式:根据索引检索。
    注意:在实际中,汉语字典前面的目录是排序的,按照a b c d e f....排序,
    为什么排序呢?因为只有排序了才会有区间查找这一说!(缩小扫描范围其实就是扫描某个区间罢了!)
 在mysql数据库当中索引也是需要排序的,并且这个所谓的排序和TreeSet数据结构相同。TreeSet(TreeMap)底层是一个自平衡的二叉树!在mysql当中索引是一个B-Tree数据结构。(binary-tree)
 遵循左小又大原则存放。采用中序遍历方式遍历取数据。

 

实现原理

 假设有一张用户表:t_user
 id(PK)                  name                        每一行记录在硬盘上都有物理存储编号
 ----------------------------------------------------------------------------------
 100                     zhangsan                    0x1111
 120                     lisi                        0x2222
 99                      wangwu                      0x8888
 88                      zhaoliu                     0x9999
 101                     jack                        0x6666
 55                      lucy                        0x5555
 130                     tom                         0x7777
 ​
 提醒1:在任何数据库当中主键上都会自动添加索引对象,id字段上自动有索引,
 因为id是PK。另外在mysql当中,一个字段上如果有unique约束的话,也会自动
 创建索引对象。
 ​
 提醒2:在任何数据库当中,任何一张表的任何一条记录在硬盘存储上都有
 一个硬盘的物理存储编号。
 ​
 提醒3:在mysql当中,索引是一个单独的对象,不同的存储引擎以不同的形式
 存在,在MyISAM存储引擎中,索引存储在一个.MYI文件中。在InnoDB存储引擎中
 索引存储在一个逻辑名称叫做tablespace的当中。在MEMORY存储引擎当中索引
 被存储在内存当中。不管索引存储在哪里,索引在mysql当中都是一个树的形式
 存在。(自平衡二叉树:B-Tree)

 

mysql中,主键上,unique字段上会自动加索引

 什么条件下,我们会考虑给字段添加索引呢?
     条件1:数据量庞大(到底有多么庞大算庞大,这个需要测试,因为每一个硬件环境不同)
     条件2:该字段经常出现在where的后面,以条件的形式存在,也就是说这个字段总是被扫描。
     条件3:该字段很少的DML(insert delete update)操作。(因为DML之后,索引需要重新排序。)
  • 建议不要随意添加索引,因为索引也是需要维护的,太多的话反而会降低系统的性能。

  • 建议通过主键查询,通过unique约束的字段进行查询,效率是比较高的。

索引创建、删除语法

 创建索引:
       mysql> create index emp_ename_index on emp(ename);
       给emp表的ename字段添加索引,起名:emp_ename_index
 删除索引:
       mysql> drop index emp_ename_index on emp;
       将emp表上的emp_ename_index索引对象删除。

SQL语句是否使用了索引进行检索

 mysql> explain select * from emp where ename = 'KING';
 #扫描14条记录:说明没有使用索引。type=ALL
id select_type table type possible_keys key key_len ref rows Extra
1 SIMPLE emp ALL NULL NULL NULL NULL 14 Using where

 

 mysql> create index emp_ename_index on emp(ename);
 ​
 mysql> explain select * from emp where ename = 'KING';
id table select_type type possible_keys key key_len ref rows Extra
1 emp SIMPLE ref emp_ename_index 同前 33 const 1 Using where

索引失效情况

 # 本5例中ename添加了索引
 失效的第1种情况:
         select * from emp where ename like '%T';
         ename上即使添加了索引,也不会走索引,为什么?
         原因是因为模糊匹配当中以“%”开头了!
         尽量避免模糊查询的时候以“%”开始。
         这是一种优化的手段/策略。
         
 失效的第2种情况:
         使用or的时候会失效,如果使用or那么要求or两边的条件字段都要有索引,才会走索引,如果其中一边有一个字段没        有索引,那么另一个字段上的索引也会实现。所以这就是为什么不建议使用or的原因。(union不会失效)
         mysql> explain select * from emp where ename = 'KING' or job = 'MANAGER';
         
 失效的第3种情况:
         使用复合索引的时候,没有使用左侧的列查找,索引失效
         什么是复合索引?
             两个字段,或者更多的字段联合起来添加一个索引,叫做复合索引。
         create index emp_job_sal_index on emp(job,sal);
         mysql> explain select * from emp where job = 'MANAGER';  # 有效
         mysql> explain select * from emp where sal = 800; # 失效
             
 失效的第4种情况:
         在where当中索引列参加了运算,索引失效。
         mysql> create index emp_sal_index on emp(sal);
         explain select * from emp where sal = 800;  # 有效
         mysql> explain select * from emp where sal+1 = 800;   # 失效
         
 失效的第5种情况:
         在where当中索引列使用了函数
         explain select * from emp where lower(ename) = 'smith';  #单行处理函数

索引的分类

  • 索引是各种数据库进行优化的重要手段。优化的时候优先考虑的因素就是索引。

  • 索引在数据库当中分了很多类? 单一索引:一个字段上添加索引。 复合索引:两个字段或者更多的字段上添加索引。

     

    主键索引:主键上添加索引。 ​ 唯一性索引:具有unique约束的字段上添加索引。 ​ .....

  • 注意:唯一性比较弱的字段上添加索引用处不大。



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