一、概述

mysql中,索引(index)又叫键(key),它是存储引擎用于快速找到所需记录的一种数据结构。在越来越大的表中,索引是对查询性能优化最有效的手段,索引对性能影响非常关键。另外,mysql的索引是在存储引擎层实现,而不是在服务器层。

二、索引的工作原理

我们知道,在看一本书某章的时候,首先我们会查找目录索引,找到对应的页码然后快速找到相应的内容。mysql索引也一样,存储引擎利用类似的方法使用索引,先在索引中找到对应的值,然后根据匹配的索引记录找到对应的数据行,然后返回结果。

例如,我们想在一个10W条记录表 table 中查询name等于“张三”的数据行,select * from table where name ='张三'。那么在没有对name字段建立索引的情况下,我们需要扫描全表也就是扫描10W条数据来找到这条数据;如果我们为name字段建立索引,我们只需要查找索引,然后根据索引找到对应的数据行,只需要查找一条记录,性能会得到很大的提高。

三、索引分类

索引按照实现方式不同可以分为 B-Tree索引、hash索引、空间数据索引以及全文索引等。如果没有特别指明,多半用的是B-Tree索引,B-Tree 对索引列是顺序存储的,因此很适合查找范围数据。它能够加快访问数据的速度,因为存储引擎不再需要进行全表扫描来获取需要的数据。

四、索引类型

索引主要分为:单列索引(普通索引、主键索引、唯一索引)和组合索引。

普通索引:

CREATE INDEX name_Index ON `table`(`name`);

1
ALTER TABLE table ADD INDEX name_Index(`name`)

唯一索引:

1
CREATE UNIQUE INDEX id_UNIQUE_Index ON `table`(`id`);

主键索引:主键索引和唯一索引类似,唯一索引允许有空值,而主键索引不允许。

组合索引:通俗的说,组合索引就是一个表中一个索引包括多个字段,一个表中多个单列索引并不是组合索引。

例如:

1
CREATE INDEX nickname_account_createdTime_Index ON `award`(`nickname`, `account`, `created_time`);

五、组合索引的查询规则(什么情况下有效,什么情况下无效)

B-Tree 索引适用于全键值、键值范围或键前缀查找,其中键前缀查找只适用于根据最左前缀查找。我们建立表user(id,last_name,first_name, age ,birthday,sex),建立组合索引 key(last_name, first_name, birthday),那么它实际上包括三个索引(last_name),(last_name,first_name),(last_name,first_name,birthday)。

下面我们来分析组合索引有效以及无效的情况,mysql在使用组合索引查询的时候需要遵循“最左前缀”规则,什么是“最左前缀”规则呢,就是在使用组合索引查询,where的条件要按照从左到右的顺序,last_name first_name birthday,可以是只有last_name,或者包括last_name、first_name,或者last_name、first_name、birthday,这个从左到右的顺序不能变,也不能跳过;如果是直接first_name='ruby' 组合索引不生效,或者跳过first_name,last_name=‘allon’ and birthday = ‘2012’,组合索引只有last_name生效,后面的所有不生效。

例如:1、全键值匹配:select * from user where last_name=‘allon’ and first_name='java' and birthday=‘2017-12'是生效的,如果 select * from user where first_name='java' and birthday=‘2017-12'组合索引是不生效的,因为没有key(first_name,birthday)的索引。

2、键前缀查找:select * from user where last_name=‘allon’;这个索引存在,也是有效的,但不能select * from user where first_name='java',这样不生效。

3、like模糊查询:比如只匹配组合索引第一列的值的开头部分,查询last_name姓张的人,select * from user where last_name like ‘张%’;但是不能select * from user where last_name like ‘%张’;组合索引也无法查找以张结尾的人。 再如 select * from user where last_name='allon' and first_name like '三%' and birthday = '2012-11-06',因为first_name用了like这个范围查询条件,那么查询只用到了组合索引的前两列,范围查询右面的列birthday无法用索引优化查询。

如果查询中有某个列的范围查询,则该列右边的所有列都无法使用索引优化查找

4、匹配范围值:select * from user where last_name between ’allon‘ and 'clitton';这里只使用了组合索引的第一列,是生效的。

六、索引的优缺点

优点:1、建立索引后,在查询的时候合理利用索引能够提高数据库性能;

2、主键索引 唯一索引能保证表中每一条数据的唯一性

3、减少分组和排序的时间

4、在表连接的连接条件上使用索引,可以加速表与表之间的相连。

缺点:1、创建索引和维护索引需要时间消耗;

2、索引文件占用物理空间

3、当对表的数据进行insert update delete时候需要维护索引,会降低数据的维护数据。

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