1、索引

索引是表的目錄，在查找內容之前可以先在目錄中查找索引位置，以此快速定位查詢數據。對於索引，會保存在額外的文件中。

2、索引種類

• 普通索引：僅加速查詢
• 唯一索引：加速查詢 + 列值唯一（可以有null）
• 主鍵索引：加速查詢 + 列值唯一 +　表中只有一個（不可以有null）
• 組合索引：多列值組成一個索引，
  專門用於組合搜索，其效率大於索引合並
• 全文索引：對文本的內容進行分詞，進行搜索

索引合並，使用多個單列索引組合搜索

覆蓋索引，select的數據列只用從索引中就能夠取得，不必讀取數據行，換句話說查詢列要被所建的索引覆蓋

3、相關命令

- 查看表結構
    desc 表名
 
- 查看生成表的SQL
    show create table 表名
 
- 查看索引
    show index from  表名
 
- 查看執行時間
    set profiling = 1;
    SQL...
    show profiles;

4、使用索引與不使用索引

由於索引是專門用於加速搜索而生，所以加上索引之後，查詢效率比不使用索引快很多。

5、執行計劃

explain + 查詢SQL - 用於顯示SQL執行信息參數，根據參考信息可以進行SQL優化

mysql> explain select
 
 * from tb2;
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+-------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows | Extra |
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+-------+
|  1 | SIMPLE      |
 
 tb2   | ALL  | NULL          | NULL | NULL    | NULL |    2 | NULL  |
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+-------+
1 row in set (0.00 sec)

其中，type顯示的是進行的什麽類型的查找

    id
        查詢順序標識
            如：mysql> explain select * from (select nid,name from tb1 where nid < 10) as B;
            +----+-------------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+------+-------------+
            | id | select_type | table      | type  | possible_keys | key     | key_len | ref  | rows | Extra       |
            +----+-------------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+------+-------------+
            |  1 | PRIMARY     | <derived2> | ALL   | NULL          | NULL    | NULL    | NULL |    9 | NULL        |
            |  2 | DERIVED     | tb1        | range | PRIMARY       | PRIMARY | 8       | NULL |    9 | Using where |
            +----+-------------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+------+-------------+
        特別的：如果使用union連接氣值可能為null


    select_type
        查詢類型
            SIMPLE          簡單查詢
            PRIMARY         最外層查詢
            SUBQUERY        映射為子查詢
            DERIVED         子查詢
            UNION           聯合
            UNION RESULT    使用聯合的結果
            ...
    table
        正在訪問的表名


    type
        查詢時的訪問方式，性能：all < index < range < index_merge < ref_or_null < ref < eq_ref < system/const
            ALL             全表掃描，對於數據表從頭到尾找一遍
                            select * from tb1;
                            特別的：如果有limit限制，則找到之後就不在繼續向下掃描
                                   select * from tb1 where email = ‘[email protected]‘
                                   select * from tb1 where email = ‘[email protected]‘ limit 1;
                                   雖然上述兩個語句都會進行全表掃描，第二句使用了limit，則找到一個後就不再繼續掃描。

            INDEX           全索引掃描，對索引從頭到尾找一遍
                            select nid from tb1;

            RANGE          對索引列進行範圍查找
                            select *  from tb1 where name < ‘alex‘;
                            PS:
                                between and
                                in
                                >   >=  <   <=  操作
                                註意：!= 和 > 符號


            INDEX_MERGE     合並索引，使用多個單列索引搜索
                            select *  from tb1 where name = ‘alex‘ or nid in (11,22,33);

            REF             根據索引查找一個或多個值
                            select *  from tb1 where name = ‘seven‘;

            EQ_REF          連接時使用primary key 或 unique類型
                            select tb2.nid,tb1.name from tb2 left join tb1 on tb2.nid = tb1.nid;



            CONST           常量
                            表最多有一個匹配行,因為僅有一行,在這行的列值可被優化器剩余部分認為是常數,const表很快,因為它們只讀取一次。
                            select nid from tb1 where nid = 2 ;

            SYSTEM          系統
                            表僅有一行(=系統表)。這是const聯接類型的一個特例。
                            select * from (select nid from tb1 where nid = 1) as A;
    possible_keys
        可能使用的索引

    key
        真實使用的

    key_len
        MySQL中使用索引字節長度

    rows
        mysql估計為了找到所需的行而要讀取的行數 ------ 只是預估值

    extra
        該列包含MySQL解決查詢的詳細信息
        “Using index”
            此值表示mysql將使用覆蓋索引，以避免訪問表。不要把覆蓋索引和index訪問類型弄混了。
        “Using where”
            這意味著mysql服務器將在存儲引擎檢索行後再進行過濾，許多where條件裏涉及索引中的列，當（並且如果）它讀取索引時，就能被存儲引擎檢驗，因此不是所有帶where子句的查詢都會顯示“Using where”。有時“Using where”的出現就是一個暗示：查詢可受益於不同的索引。
        “Using temporary”
            這意味著mysql在對查詢結果排序時會使用一個臨時表。
        “Using filesort”
            這意味著mysql會對結果使用一個外部索引排序，而不是按索引次序從表裏讀取行。mysql有兩種文件排序算法，這兩種排序方式都可以在內存或者磁盤上完成，explain不會告訴你mysql將使用哪一種文件排序，也不會告訴你排序會在內存裏還是磁盤上完成。
        “Range checked for each record(index map: N)”
            這個意味著沒有好用的索引，新的索引將在聯接的每一行上重新估算，N是顯示在possible_keys列中索引的位圖，並且是冗余的。

6、正確使用索引

數據庫表中添加索引後確實會讓查詢速度起飛，但前提必須是正確的使用索引來查詢，如果以錯誤的方式使用，則即使建立索引也會不奏效。

下面是一些即使建立索引，索引也不會生效的例子：

- like ‘%xx‘
    select * from tb1 where name like ‘%cn‘;    --將%寫在了前面
- 使用函數
    select * from tb1 where reverse(name) = ‘wupeiqi‘;
- or
    select * from tb1 where nid = 1 or email = ‘[email protected]‘;
    特別的：當or條件中有未建立索引的列才失效，以下會走索引
            select * from tb1 where nid = 1 or name = ‘seven‘;
            select * from tb1 where nid = 1 or email = ‘[email protected]‘ and name = ‘alex‘
- 類型不一致
    如果列是字符串類型，傳入條件是必須用引號引起來，不然...
    select * from tb1 where name = 999;
- !=
    select * from tb1 where name != ‘alex‘
    特別的：如果是主鍵，則還是會走索引
        select * from tb1 where nid != 123
- >
    select * from tb1 where name > ‘alex‘
    特別的：如果是主鍵或索引是整數類型，則還是會走索引
        select * from tb1 where nid > 123
        select * from tb1 where num > 123
- order by
    select email from tb1 order by name desc;
    當根據索引排序時候，選擇的映射如果不是索引，則不走索引
    特別的：如果對主鍵排序，則還是走索引：
        select * from tb1 order by nid desc;
 
- 組合索引最左前綴
    如果組合索引為：(name,email)
    name and email       -- 使用索引
    name                 -- 使用索引
    email                -- 不使用索引

7、其他註意事項

- 避免使用select *
- count(1)或count(列) 代替 count(*)
- 創建表時盡量時 char 代替 varchar
- 表的字段順序固定長度的字段優先
- 組合索引代替多個單列索引（經常使用多個條件查詢時）
- 盡量使用短索引
- 使用連接（JOIN）來代替子查詢(Sub-Queries)
- 連表時註意條件類型需一致
- 索引散列值（重復少）不適合建索引，例：性別不適合

8、limit分頁

無論是否有索引，limit分頁是一個值得關註的問題。通過一些方法，可以顯著提高效率。

每頁顯示10條：
當前 118 120， 125

倒序：
            大      小
   970  7 6  6 5  54  43  32
19 98     
下一頁：

    select 
        * 
    from 
        tb1 
    where 
        nid < (select nid from (select nid from tb1 where nid < 當前頁最小值 order by nid desc limit 每頁數據 *【頁碼-當前頁】) A order by A.nid asc limit 1)  
    order by 
        nid desc 
    limit 10;



    select 
        * 
    from 
        tb1 
    where 
        nid < (select nid from (select nid from tb1 where nid < 970  order by nid desc limit 40) A order by A.nid asc limit 1)  
    order by 
        nid desc 
    limit 10;


上一頁：

    select 
        * 
    from 
        tb1 
    where 
        nid < (select nid from (select nid from tb1 where nid > 當前頁最大值 order by nid asc limit 每頁數據 *【當前頁-頁碼】) A order by A.nid asc limit 1)  
    order by 
        nid desc 
    limit 10;


    select 
        * 
    from 
        tb1 
    where 
        nid < (select nid from (select nid from tb1 where nid > 980 order by nid asc limit 20) A order by A.nid desc limit 1)  
    order by 
        nid desc 
    limit 10;

9、慢日誌查詢

slow_query_log = OFF 是否開啟慢日誌記錄
long_query_time = 2 時間限制，超過此時間，則記錄
slow_query_log_file = /usr/slow.log 日誌文件
log_queries_not_using_indexes = OFF 未使用索引的搜索是否記錄

註：查看當前配置信息：
　　 show variables like ‘%query%‘
修改當前配置：
　　　　set global 變量名 = 值

mysqldumpslow -s at -a  /usr/local/var/mysql/MacBook-Pro-3-slow.log

"""
--verbose    版本
--debug      調試
--help       幫助
 
-v           版本
-d           調試模式
-s ORDER     排序方式
             what to sort by (al, at, ar, c, l, r, t), ‘at‘ is default
              al: average lock time
              ar: average rows sent
              at: average query time
               c: count
               l: lock time
               r: rows sent
               t: query time
-r           反轉順序，默認文件倒序拍。reverse the sort order (largest last instead of first)
-t NUM       顯示前N條just show the top n queries
-a           不要將SQL中數字轉換成N，字符串轉換成S。don‘t abstract all numbers to N and strings to ‘S‘
-n NUM       abstract numbers with at least n digits within names
-g PATTERN   正則匹配；grep: only consider stmts that include this string
-h HOSTNAME  mysql機器名或者IP；hostname of db server for *-slow.log filename (can be wildcard),
             default is ‘*‘, i.e. match all
-i NAME      name of server instance (if using mysql.server startup script)
-l           總時間中不減去鎖定時間；don‘t subtract lock time from total time
"""

Python學習：Mysql（三）索引