MySQL索引详细解析
作者：刘婉晴
1. MySQL 索引的最左前缀原则
左前缀原则是联合索引在使用时要遵循的原则，查询索引可以使用联合索引的一部分，但是必须从最左侧开始。在创建联合索引时，要根据业务需求，where子句中将使用最频繁的一列放在最左边，mysql会一直向右匹配直到遇到范围查询(>、<、between、like)时停止匹配。即范围列可以用到索引，范围列后面的列无法用到索引。
比如查询 a = 1 and b = 2 and c > 3 and d = 4 如果建立 (a，b，d，c) 顺序的索引，d是用不到索引的，如果建立 (a，b，d，c) 的索引则都可以用到，a，b，d的顺序可以任意调整。可以调整 a，b，c 顺序的原因是 MySQL 具有查询优化器
MySQL 查询优化器
当按照索引中所有列进行精确匹配（“=” 或 “IN”）时，索引可以被用到，并且 type 为 const。理论上索引对顺序是敏感的，但是 MySQL 的查询优化器会自动调整 where 子句的条件顺序以使用适合的索引，所以 MySQL 在进行精确匹配时不存在因 where 子句的顺序问题而造成索引失效。
2. 前缀索引
定义： 对于BLOB、TEXT，或者很长的VARCHAR类型的列，为它们的前几个字符(具体几个字符是在建立索引时指定的)建立索引，这样的索引就叫前缀索引。
优点： 这样建立起来的索引更小，所以查询更快。
缺点： 不能在 ORDER BY 或 GROUP BY 中使用前缀索引，也不能把前缀索引用作覆盖索引。
创建方法：
alter table table_name add key( column_name( prefix_length));
注：这里最关键的参数就是 prefix_length，这个值需要根据实际表的内容，来得到合适的索引选择性。
prefix_length 计算方法：
先计算完整列的选择性 :
select count(distinct col_1)/count(1) from table_1
再计算不同前缀长度的选择性 :
select count(distinct left(col_1,4))/count(1) from table_1
到最优长度之后，创建前缀索引 :
create index idx_front on table_1 (col_1(4))
3. 索引下推（ICP——Index Condition Pushdown）
定义： 索引下推 Index Condition Pushdown(ICP) 是MySQL使用索引从表中检索行数据的一种优化方式，从 MySQL5.6 开始支持。5.6 之前，存储引擎会通过遍历索引定位基表中的行，然后返回给 Server层,再去为这些数据行进行 WHERE 后的条件的过滤。MySQL5.6之后支持 ICP，如果WHERE条件可以使用索引，MySQL 会把这部分过滤操作放到存储引擎层，存储引擎通过索引过滤，把满足的行从表中读取出。ICP 能减少引擎层访问基表的次数（回表次数）和 Server层访问存储引擎的次数。
MySQL通过 optimizer_switch 参数中的 index_condition_pushdown 选项来控制,默认是开启的。
操作：
查看是否开启
show variables like'% optimizer_switch%';
设置 ICP
SET optimizer_switch = ‘index_condition_pushdown=off';
例子：
在 people_table中有一个二级索引(zipcode，lastname，firstname)，查询是
SELECT * FROM people WHERE zipcode='95054′ AND lastname LIKE ‘%etrunia%' AND address LIKE ‘%Main Street%';
- 如果没有使用索引下推技术，则MySQL会通过zipcode=’95054’从存储引擎中查询对应的数据，返回到MySQL服务端，然后MySQL服务端基于lastname LIKE ‘%etrunia%’ and address LIKE ‘%Main Street%’来判断数据是否符合条件
- 如果使用了索引下推技术，则MYSQL首先会返回符合zipcode=’95054’的索引，然后根据lastname LIKE ‘%etrunia%’ and address LIKE ‘%Main Street%’来判断索引是否符合条件。如果符合条件，则根据该索引来定位对应的数据，如果不符合，则直接reject掉。
4. 查看 MySQL 语句是否用到索引
1. 方法一：通过 show index 查看表中含那些索引
show index from table_name
2. 方法二：通过 explain 命令查看 SQL 语句的执行计划：
例子：
explain select * from t where name = 'name1';
- 我们可以先从查询类型type列开始查看，如果出现all关键字，后面的内容就都可以不用看了，代表全表扫描。—— const(主键索引或者唯一二级索引进行等值匹配的情况下)，ref(普通的⼆级索引列与常量进⾏等值匹配)，index(扫描全表索引的覆盖索引)
- 再看key列，看是否使用了索引， null代表没有使用索引。
- 然后看rows列，该列用来表示在SQL执行过程中被扫描的行数，该数值越大，意味着需要扫描的行数越多，相应的耗时就更长。
- 最后再看extra列,在这列中要观察是否有Using filesort或者Using temporary这样的关键字出现,这些是很影响数据库性能的。
- MySQL5.7的执行计划中会默认添加filtered列 (MySQL5.6 使用 explain extended 也会增加此列)，它指返回结果的行占需要读到的行(rows 列的值)的百分比。需要注意的是， explain中输出的rows只是一个估算值。本例中该表进行了全表扫描。
5. 为什么官方建议用自增长主键作为索引
减少分裂和移动的频率： 结合B+Tree的特点，自增主键是连续的，在插入过程中能尽量减少页分裂，即使要进行页分裂，也只会分裂很少一部分。并且能减少数据的移动，每次插入都是插入到最后。
6. 如何创建索引
1. 在执行 CREATE TABLE 时创建索引
CREATE TABLE user_index2 ( id INT auto_increment PRIMARY KEY, first_name VARCHAR (16), last_name VARCHAR (16), id_card VARCHAR (18), information text, KEY name (first_name, last_name), FULLTEXT KEY (information), UNIQUE KEY (id_card) );
2. 使用ALTER TABLE命令去增加索引
ALTER TABLE table_name ADD INDEX index_name (column_list);
ALTER TABLE 可用来创建普通索引、UNIQUE索引或PRIMARY KEY索引。
其中 table_name 是要增加索引的表名，column_list 指出对哪些列进行索引，多列时各列之间用逗号分隔。
索引名 index_name 可自己命名，缺省时，MySQL将根据第一个索引列赋一个名称。另外，ALTER TABLE允许在单个语句中更改多个表，因此可以在同时创建多个索引。
3. 使用CREATE INDEX命令创建。
CREATE INDEX index_name ON table_name (column_list);
7. 创建索引注意事项
- 选择性低的字段不要创建索引(例如，性别sex、状态status)。
- 很少查询的列不要创建索引(项目初期就要确定好)。
- 大数据类型字段不要创建索引。
- 尽量避免不要使用NULL,应该指定列为NOTNULL(在MySQL中,含有空值的列很难进行查询优化，它们会使得索引、索引的统计信息及比较运算更加复杂。可以使用空字符串代替空值)。
8. 使用索引一定可以提高查询性能嘛
通常通过索引查询数据比全表扫描要快。但是我们也必须注意到它的代价。索引需要空间来存储，也需要定期维护， 每当有记录在表中增减或索引列被修改时，索引本身也会被修改。 这意味着每条记录的I* NSERT，DELETE，UPDATE将为此多付出4，5 次的磁盘I/O。 因为索引需要额外的存储空间和处理，那些不必要的索引反而会使查询反应时间变慢。使用索引查询不一定能提高查询性能。
9. 索引失效
- 通过索引扫描的行记录数超过全表的30%，优化器就不会走索引，而变成全表扫描。
- 联合索引中，第一个查询条件不是最左索引列。 —— 优化器
- 联合索引中，第一个查询条件不是最左前缀列。—— 优化器
- 联合索引中，第一个索引列使用范围查询，只能使用到部分索引，有ICP出现 (范围查询是指<、=、<=、BETWEEN and)。
- 模糊查询条件列最左以通配符%开始(可以考虑放到子查询里面)。
- 两个单列索引，一个用于检索，一个用于排序。这种情况下只能使用到一个索引。因为查询语句中最多只能使用一个索引，考虑建立联合索引。
- 查询字段上面有索引，但是使用了函数运算。
到此这篇关于MySQL索引详细解析的文章就介绍到这了,更多相关MySQL索引内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！