在瞭解了索引的基礎知識及B+樹索引的原理後（如需複習請點[這裡](https://www.cnblogs.com/liang24/p/14094629.html)），這一節我們瞭解一下有哪些建索引的原則，來指導我們去建索引。 ## 建索引的原則 ### 1. 聯合索引 我們可能聽一些資料庫方面的專業人士說過：“把 Where 條件裡面的列都建上索引”，從而給每個列給每個列建獨立的索引，這個理解是非常錯誤的。 如果 Where 條件裡有多種組合的查詢條件，可以嘗試建聯合索引來減少索引數量，同時提升查詢效能。 ### 2. 覆蓋索引 普通索引查到主鍵後，回到主鍵索引搜尋的過程，稱為回表。 當使用普通索引查詢時，普通索引有我們所需結果的所有資訊（欄位），就可以直接提供查詢結果，而不需要回表。也就是說，在這個查詢裡，索引已經被“覆蓋了”查詢需求，稱為覆蓋索引。 ```mysql mysql> create table T ( ID int primary key, k int NOT NULL DEFAULT 0, s varchar(16) NOT NULL DEFAULT '', index k(k)) engine=InnoDB; select ID from T where k between 3 and 5 ``` 上面的例子中，k索引樹上已經包括了ID的值，就不需要回表了。 由於覆蓋索引可以減少樹的搜尋次數，顯著提升查詢效能，所以使用覆蓋索引是一個常用的效能優化手段。 在使用覆蓋索引時，要注意如果需要返回的欄位較多，就要權衡空間和時間。因為覆蓋索引要覆蓋較多欄位就需要更多的空間。 ### 3. 最左字首原則 假設我們有2個欄位，例如身份證號和地址，現在有三種查詢需求：按身份證號查詢、按地址查詢，以及按身份證號和地址查詢。 如果每種需要都要建立一個索引，就顯得有利浪費。 從上一篇文章裡，我們瞭解到B+樹的特點是有序的，因此我們可以只建立兩個索引即滿足上面的三種需求，分別是（身份證號，地址）和（地址）。這就是B+樹索引的“最左字首”原則。 在建立聯合索引的時候，如何安排索引內的欄位順序： 1. 第一原則是，如果通過調整順序，可以少維護一個索引，那麼這個順序往往就是需要優先考慮採用的。 2. 第二原則是，空間。當兩個欄位存在一個明顯比另一個大時，例如name和age，明顯name要比age要大，此時應該建一個（name，age）的聯合索引和一個（age）的單欄位索引。 ### 4. 字首索引和索引選擇性 有時候需要索引很長的字元列，這會讓索引變得大且慢。一種策略是模擬雜湊索引。 通常可以索引開始的部分字元，這樣可以大大節約索引空間，從而提高索引效率。但這樣也會降低索引的選擇性。 索引的選擇性指，不重複的索引值（也稱為基數，cardinality）和資料表的記錄總數（T）的比值，範圍從1/T到1之間。 #### 如何確定字首索引的長度及建立字首索引 假設有個訂單表，其中有包括城市名稱的欄位（city，且城市名稱為英文），下面來介紹一下如何確定字首索引的長度。 ```mysql mysql> create table orders ( ID int primary key, city varchar(16) NOT NULL )engine=InnoDB; ``` 一種方法是計算完整列的選擇性，並使字首的選擇性接近於完整列的選擇性。 計算完整列的選擇性： ```mysql mysql> SELECT COUNT(DISTINCT city)/COUNT(*) FROM orders; ``` 在同一個查詢中計算不同字首長度的選擇性： ```mysql mysql> SELECT COUNT(DISTINCT LEFT(city, 3))/COUNT(*) AS sel3, COUNT(DISTINCT LEFT(city, 4))/COUNT(*) AS sel4, COUNT(DISTINCT LEFT(city, 5))/COUNT(*) AS sel5, COUNT(DISTINCT LEFT(city, 6))/COUNT(*) AS sel6, COUNT(DISTINCT LEFT(city, 7))/COUNT(*) AS sel7 FROM orders; ``` 建立字首索引的方法： ```mysql mysql> ALTER TABLE orders ADD KEY (city(7)); ``` ### 5. 選擇合適的索引順序 在聯合索引中，索引列的順序是按照從左到右逐列進行排序的。因此索引可以按照升序或降序進行掃描，以滿足精確符合列順序的 ORDERY BY、GROUP BY 和 DISTINCT 等子句的查詢需求。 因此聯合索引的列順序很重要。 如何選擇索引的列順序有一個經驗法則：將選擇性最高的列放到索引最前列。 這個經驗法則在某些場景下有用，但可能在另外場景下，可能就沒效了，這要根據具體情況進行分析。 ## 參考資料 - [高效能MySQL(第3版) : 第3版](https://book.douban.com/subject/23008813/) - [MySQL技術內幕 : InnoDB儲存引擎(第2版)](https://book.douban.com/subject/24708143/) - [05 | 深入淺出索引（下）](https://time.geekbang.org/column/articl