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mysql索引优化:组合索引与单列索引

来源:长沙it培训|发布时间:2017-03-27|浏览量:

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  如果数据较多,你会明显感觉创建索引很慢,这时你可以先用delete from table把表里的数据备份导出成sql脚本,删除表里所有的数据,再在mysql中创建索引。另外一种可能是某些字段没有创建索引,抑或是组合索引中字段的顺序,与查询语句中字段的顺序不符。

  示例1:

  假设有一张订单表(orders),包含order_id和product_id二个字段。

  一共有31条数据。符合下面语句的数据有5条。执行下面的sql语句

  select product_id

  from orders

  where order_id in (123, 312, 223, 132, 224);

  这条语句要mysql去根据order_id进行搜索,然后返回匹配记录中的product_id。所以组合索引应该按照以下的顺序创建:

  create index orderid_productid on orders(order_id, product_id)

  mysql> explain select product_id from orders where order_id in (123, 312, 223, 132, 224) \G

  *************************** 1. row ***************************

  id: 1

  select_type: SIMPLE

  table: orders

  type: range

  possible_keys: orderid_productid

  key: orderid_productid

  key_len: 5

  ref: NULL

  rows: 5

  Extra: Using where; Using index

  1 row in set (0.00 sec)

  可以看到,这个组合索引被用到了,扫描的范围也很小,只有5行。如果把组合索引的顺序换成product_id, order_id的话,mysql就会去索引中搜索 *123 *312 *223 *132 *224,必然会有些慢了。

  mysql> create index orderid_productid on orders(product_id, order_id);

  Query OK, 31 rows affected (0.01 sec)

  Records: 31 Duplicates: 0 Warnings: 0

  mysql> explain select product_id from orders where order_id in (123, 312, 223, 132, 224) \G

  *************************** 1. row ***************************

  id: 1

  select_type: SIMPLE

  table: orders

  type: index

  possible_keys: NULL

  key: orderid_productid

  key_len: 10

  ref: NULL

  rows: 31

  Extra: Using where; Using index

  1 row in set (0.00 sec)

  这次索引搜索的性能显然不能和上次相比了。rows:31,我的表中一共就31条数据。索引被使用部分的长度:key_len:10,比上一次的key_len:5多了一倍。不知道是这样在索引里面查找速度快,还是直接去全表扫描更快呢?

  mysql> alter table orders add modify_a char(255) default 'aaa';

  Query OK, 31 rows affected (0.01 sec)

  Records: 31 Duplicates: 0 Warnings: 0

  mysql>

  mysql>

  mysql> explain select modify_a from orders where order_id in (123, 312, 223, 132, 224) \G

  *************************** 1. row ***************************

  id: 1

  select_type: SIMPLE

  table: orders

  type: ALL

  possible_keys: NULL

  key: NULL

  key_len: NULL

  ref: NULL

  rows: 31

  Extra: Using where

  1 row in set (0.00 sec)

这样就不会用到索引了。 刚才是因为select的product_id与where中的order_id都在索引里面的。

  为什么要创建组合索引呢?这么简单的情况直接创建一个order_id的索引不就行了吗?果只有一个order_id索引,没什么问题,会用到这个索引,然后mysql要去磁盘上的表里面取到product_id。如果有组合索引的话,mysql可以完全从索引中取到product_id,速度自然会快。再多说几句组合索引的最左优先原则:

  组合索引的第一个字段必须出现在查询组句中,这个索引才会被用到。果有一个组合索引(col_a,col_b,col_c),下面的情况都会用到这个索引:

  col_a = "some value";

  col_a = "some value" and col_b = "some value";

  col_a = "some value" and col_b = "some value" and col_c = "some value";

  col_b = "some value" and col_a = "some value" and col_c = "some value";

  对于最后一条语句,mysql会自动优化成第三条的样子。下面的情况就不会用到索引:

  col_b = "aaaaaa";

  col_b = "aaaa" and col_c = "cccccc";

  通过实例理解单列索引、多列索引以及最左前缀原则。实例:现在我们想查出满足以下条件的用户id:

  mysql>SELECT `uid` FROM people WHERE lname`='Liu' AND `fname`='Zhiqun' AND `age`=26

  因为我们不想扫描整表,故考虑用索引。

  单列索引:

  ALTER TABLE people ADD INDEX lname (lname);

  将lname列建索引,这样就把范围限制在lname='Liu'的结果集1上,之后扫描结果集1,产生满足fname='Zhiqun'的结果集2,再扫描结果集2,找到 age=26的结果集3,即最终结果。

  由 于建立了lname列的索引,与执行表的完全扫描相比,效率提高了很多,但我们要求扫描的记录数量仍旧远远超过了实际所需 要的。虽然我们可以删除lname列上的索引,再创建fname或者age 列的索引,但是,不论在哪个列上创建索引搜索效率仍旧相似。

  2.多列索引:

  ALTER TABLE people ADD INDEX lname_fname_age (lame,fname,age);

  为了提高搜索效率,我们需要考虑运用多列索引,由于索引文件以B-Tree格式保存,所以我们不用扫描任何记录,即可得到最终结果。

  注:在mysql中执行查询时,只能使用一个索引,如果我们在lname,fname,age上分别建索引,执行查询时,只能使用一个索引,mysql会选择一个最严格(获得结果集记录数最少)的索引。

  3.最左前缀:顾名思义,就是最左优先,上例中我们创建了lname_fname_age多列索引,相当于创建了(lname)单列索引,(lname,fname)组合索引以及(lname,fname,age)组合索引。

  注:在创建多列索引时,要根据业务需求,where子句中使用最频繁的一列放在最左边。

  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。例如下句会使用索引:

  SELECT * FROM mytable WHERE username like'admin%'

  下句就不会使用:

  SELECT * FROM mytable WHEREt Name like'%admin'

  因此,在使用LIKE时应注意以上的区别。

  索引的不足之处

  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。一般情况这个问题不太严重,但如果你在一个大表上创建了多种组合索引,索引文件的会膨胀很快。索引只是提高效率的一个因素,如果你的MySQL有大数据量的表,就需要花时间研究建立最优秀的索引,或优化查询语句。

  使用索引的注意事项

  使用索引时,有以下一些技巧和注意事项:

  索引不会包含有NULL值的列

  只要列中包含有NULL值都将不会被包含在索引中,复合索引中只要有一列含有NULL值,那么这一列对于此复合索引就是无效的。所以我们在数据库设计时不要让字段的默认值为NULL。

  使用短索引

  对串列进行索引,如果可能应该指定一个前缀长度。例如,如果有一个CHAR(255)的列,如果在前10个或20个字符内,多数值是惟一的,那么就不要对整个列进行索引。短索引不仅可以提高查询速度而且可以节省磁盘空间和I/O操作。

  索引列排序

  MySQL查询只使用一个索引,因此如果where子句中已经使用了索引的话,那么order by中的列是不会使用索引的。因此数据库默认排序可以符合要求的情况下不要使用排序操作;尽量不要包含多个列的排序,如果需要最好给这些列创建复合索引。

  like语句操作

  一般情况下不鼓励使用like操作,如果非使用不可,如何使用也是一个问题。like “%aaa%” 不会使用索引而like “aaa%”可以使用索引。

  不要在列上进行运算

  select * from users where YEAR(adddate)<2007;

  将在每个行上进行运算,这将导致索引失效而进行全表扫描,因此我们可以改成

  select * from users where adddate<‘2007-01-01’;

  不使用NOT IN和<>操作

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