【轉】MySQL— 索引 Mysql幾種索引型別的區別及適用情況
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一、索引
MySQL索引的建立對於MySQL的高效執行是很重要的，索引可以大大提高MySQL的檢索速度。
打個比方，如果合理的設計且使用索引的MySQL是一輛蘭博基尼的話，那麼沒有設計和使用索引的MySQL就是一個人力三輪車。
索引分單列索引和組合索引。單列索引，即一個索引只包含單個列，一個表可以有多個單列索引，但這不是組合索引。組合索引，即一個索引包含多個列。
建立索引時，你需要確保該索引是應用在 SQL 查詢語句的條件(一般作為 WHERE 子句的條件)。
實際上，索引也是一張表，該表儲存了主鍵與索引欄位，並指向實體表的記錄。
上面都在說使用索引的好處，但過多的使用索引將會造成濫用。因此索引也會有它的缺點：雖然索引大大提高了查詢速度，同時卻會降低更新表的速度，如對錶進行INSERT、UPDATE和DELETE。因為更新表時，MySQL不僅要儲存資料，還要儲存一下索引檔案。
建立索引會佔用磁碟空間的索引檔案。
二、索引型別
Mysql目前主要有以下幾種索引型別：FULLTEXT，HASH，BTREE，RTREE。
1. FULLTEXT
即為全文索引，目前只有MyISAM引擎支援。其可以在CREATE TABLE ，ALTER TABLE ，CREATE INDEX 使用，不過目前只有 CHAR、VARCHAR ，TEXT 列上可以建立全文索引。
全文索引並不是和MyISAM一起誕生的，它的出現是為了解決WHERE name LIKE “%word%"這類針對文字的模糊查詢效率較低的問題。
2. HASH
由於HASH的唯一（幾乎100%的唯一）及類似鍵值對的形式，很適合作為索引。
HASH索引可以一次定位，不需要像樹形索引那樣逐層查詢,因此具有極高的效率。但是，這種高效是有條件的，即只在“=”和“in”條件下高效，對於範圍查詢、排序及組合索引仍然效率不高。
3. BTREE
BTREE索引就是一種將索引值按一定的演算法，存入一個樹形的資料結構中（二叉樹），每次查詢都是從樹的入口root開始，依次遍歷node，獲取leaf。這是MySQL裡預設和最常用的索引型別。
4. RTREE
RTREE在MySQL很少使用，僅支援geometry資料型別，支援該型別的儲存引擎只有MyISAM、BDb、InnoDb、NDb、Archive幾種。
相對於BTREE，RTREE的優勢在於範圍查詢。
ps. 此段詳細內容見此片博文：Mysql幾種索引型別的區別及適用情況
三、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（不可以有null）+ 表中只有一個
- 組合索引：多列值組成一個索引，專門用於組合搜尋，其效率大於索引合併
- 全文索引：對文字的內容進行分詞，進行搜尋
ps.
索引合併，使用多個單列索引組合搜尋
覆蓋索引，select的資料列只用從索引中就能夠取得，不必讀取資料行，換句話說查詢列要被所建的索引覆蓋
四、操作索引
1. 建立索引
--建立普通索引 CREATE INDEX index_name ON table_name(col_name); --建立唯一索引 CREATE UNIQUE INDEX index_name ON table_name(col_name); --建立普通組合索引 CREATE INDEX index_name ON table_name(col_name_1,col_name_2); --建立唯一組合索引 CREATE UNIQUE INDEX index_name ON table_name(col_name_1,col_name_2);
2. 通過修改表結構建立索引
ALTER TABLE table_name ADD INDEX index_name(col_name);
3. 建立表時直接指定索引
CREATE TABLE table_name ( ID INT NOT NULL, col_name VARCHAR (16) NOT NULL, INDEX index_name (col_name) );
4. 刪除索引
--直接刪除索引 DROP INDEX index_name ON table_name; --修改表結構刪除索引 ALTER TABLE table_name DROP INDEX index_name;
5. 其它相關命令
- 查看錶結構 desc table_name; - 檢視生成表的SQL show create table table_name; - 檢視索引 show index from table_name; - 檢視執行時間 set profiling = 1; SQL... show profiles;
五、建立索引的時機
到這裡我們已經學會了建立索引，那麼我們需要在什麼情況下建立索引呢？一般來說，在WHERE和JOIN中出現的列需要建立索引，但也不完全如此，因為MySQL只對<，<=，=，>，>=，BETWEEN，IN，以及某些時候的LIKE才會使用索引。例如：
SELECT t.Name FROM mytable_t LEFT JOIN mytable_m ON t.Name=m.username WHERE m.age=20 AND m.city='鄭州' ;
此時就需要對city和age建立索引，由於mytable_m表的userame也出現在了JOIN子句中，也有對它建立索引的必要。
剛才提到只有某些時候的LIKE才需建立索引。因為在以萬用字元%和_開頭作查詢時，MySQL不會使用索引。
六、命中索引
資料庫表中新增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。
即使建立索引，索引也不會生效：
- like '%xx' select * from tb1 where name like '%cn'; - 使用函式 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' - 型別不一致 如果列是字串型別，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型別，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，選擇的對映如果不是索引，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; - 組合索引最左字首 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
七、其它注意事項
- 避免使用select * - count(1)或count(列) 代替 count(*) - 建立表時儘量時 char 代替 varchar - 表的欄位順序固定長度的欄位優先 - 組合索引代替多個單列索引（經常使用多個條件查詢時） - 儘量使用短索引 - 使用連線（JOIN）來代替子查詢(Sub-Queries) - 連表時注意條件型別需一致 - 索引雜湊值（重複多）不適合建索引，例：性別不適合
八、LIMIT分頁
若需求是每頁顯示10條資料，如何建立分頁？
我們可以先使用LIMIT嘗試：
--第一頁 SELECT * FROM table_name LIMIT 0,10; --第二頁 SELECT * FROM table_name LIMIT 10,10; --第三頁 SELECT * FROM table_name LIMIT 20,10;
但是這樣做有如下弊端：
- 每一條select語句都會從1遍歷至當前位置，若跳轉到第100頁，則會遍歷1000條記錄
- 若記錄的id不連續，則會出錯
改善：
若已知每頁的max_id和min_id，則可以通過主鍵索引來快速定位:
--下一頁 SELECT * FROM table_name WHERE id in (SELECT id FROM table_name WHERE id > max_id LIMIT 10); --上一頁 SELECT * FROM table_name WHERE id in (SELECT id FROM table_name WHERE id < min_id ORDER BY id DESC LIMIT 10); --當前頁之後的某一頁 SELECT * FROM table_name WHERE id in (SELECT id FROM (SELECT id FROM (SELECT id FROM table_name WHERE id < min_id ORDER BY id desc LIMIT (頁數差*10)) AS N ORDER BY N.id ASC LIMIT 10) AS P ORDER BY P.id ASC); --當前頁之前的某一頁 SELECT * FROM table_name WHERE id in (SELECT id FROM (SELECT id FROM (SELECT id FROM table_name WHERE id > max_id LIMIT (頁數差*10)) AS N ORDER BY N.id DESC LIMIT 10) AS P) ORDER BY id ASC;
九、執行計劃
explain + 查詢SQL - 用於顯示SQL執行資訊引數，根據參考資訊可以進行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)
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連線其值可能為null select_type 查詢型別 SIMPLE 簡單查詢 PRIMARY 最外層查詢 SUBQUERY 對映為子查詢 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，效能：all < index < range < index_merge < ref_or_null < ref < eq_ref < system/const ALL 全表掃描，對於資料表從頭到尾找一遍 select * from tb1; 特別的：如果有limit限制，則找到之後就不再繼續向下掃描 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詢 select * from tb1 where name < 'alex'; PS: between and in > >= < <= 操作 注意：!= 和 > 符號 INDEX_MERGE 合併索引，使用多個單列索引搜尋 select * from tb1 where name = 'alex' or nid in (11,22,33); REF 根據索引查詢一個或多個值 select * from tb1 where name = 'seven'; EQ_REF 連線時使用primary key 或 unique型別 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餘部分認為是常數,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聯接型別的一個特例。 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中使用索引位元組長度 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解決查詢的詳細資訊 “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訪問型別弄混了。 “Using where” 這意味著mysql伺服器將在儲存引擎檢索行後再進行過濾，許多where條件裡涉及索引中的列，當（並且如果）它讀取索引時，就能被儲存引擎檢驗，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裡讀取行。mysql有兩種檔案排序演算法，這兩種排序方式都可以在記憶體或者磁碟上完成，explain不會告訴你mysql將使用哪一種檔案排序，也不會告訴你排序會在記憶體裡還是磁碟上完成。 “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列中索引的點陣圖，並且是冗餘的。上表詳解
十、慢查詢日誌
MySQL的慢查詢日誌是MySQL提供的一種日誌記錄，它用來記錄在MySQL中響應時間超過閥值的語句，具體指執行時間超過long_query_time值的SQL，則會被記錄到慢查詢日誌中。long_query_time的預設值為10，意思是執行10S以上的語句。預設情況下，MySQLl資料庫並不啟動慢查詢日誌，需要我們手動來設定這個引數，當然，如果不是調優需要的話，一般不建議啟動該引數，因為開啟慢查詢日誌會或多或少帶來一定的效能影響。慢查詢日誌支援將日誌記錄寫入檔案，也支援將日誌記錄寫入資料庫表。
1. 檢視慢日誌引數：
--查詢配置命令 show variables like '%query%'; --當前配置引數 binlog_rows_query_log_events OFF ft_query_expansion_limit 20 have_query_cache YES --時間限制，超過此時間，則記錄 long_query_time 10.000000 query_alloc_block_size 8192 query_cache_limit 1048576 query_cache_min_res_unit 4096 query_cache_size 1048576 query_cache_type OFF query_cache_wlock_invalidate OFF query_prealloc_size 8192 --是否開啟慢日誌記錄 slow_query_log OFF --日誌檔案 slow_query_log_file D:\Program Files (x86)\mysql-5.7.18-winx64\data\Jack-slow.log --
2. 修改當前配置
set global 變數名 = 值; --例如，修改時間限制為20s long_query_time = 20;
ps.也可以直接開啟慢日誌配置檔案進行修改，但必須重啟服務才能生效
3. 檢視MySQL慢日誌
mysqldumpslow -s at -a /usr/local/var/mysql/MacBook-Pro-3-slow.log
""" --verbose 版本 --debug 除錯 --help 幫助 -v 版本 -d 除錯模式 -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，預設檔案倒序拍。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 """
參考資料：
1. http://www.cnblogs.com/wupeiqi/articles/5716963.html
2. http://www.w3cschool.cn/mysql/mysql-index.html