mysql索引之五：多列索引

索引的三星原则

1.索引将相关的记录放到一起，则获得一星

2.如果索引中的数据顺序和查找中的排列顺序一致则获得二星

3.如果索引中的列包含了查询中的需要的全部列则获得三星

多列索引

1.1、多个单列索引

　　很多人对多列索引的理解都不够。一个常见的错误就是，为每个列建立独立的索引，或者按照错误的顺序创建多列索引。

　　我们会在稍后的章节中单独讨论索引列的顺序问题。先来看第一个问题，为每个列创建独立的索引，从SHOW CREATE TABLE 中很容易看到这种情况：

CREATE TABLE t(

 　c1 INT,c2 INT , c3 INT ,KEY(c1),KEY(c2),KEY(c3)

);

　　这种索引策略，一般是由于人们听到一些专家诸如“把WHERE 条件里面的列都建上索引”这样模糊的建议导致的。实际上这个建议是非常错误的。这样一来最好的情况也只能是“一星”索引，其性能比起真正最有效的索引可能差几个数量级。有时如果无法设计出一个“三星”索引，那么不如忽略掉WHERE 子句，集中精力优化索引列的顺序，或者创建一个全覆盖索引。

索引合并

　　在多个列上建立独立的单列索引大部分情况下不能提高MySQL的查询性能。MySQL5.0和更高的版本医用了一种叫“索引合并”策略，一定程度上可以使用表上的多个单列索引来定位指定的行。更早版本的MySQL只能使用其中某一个单列索引，然而这种情况下没有哪一个独立索引是非常有效的。例如在film_actor在字段film_id和actor_id上各有一个单列索引。但是对于这个查询WHERE 条件，这两个单列索引都不是好的选择：

SELECT film_id ,actor_id FROM film_actor WHERE actor_id=1 or film_id =1;

　　在老的MySQL版本中，MySQL对于这个查询是会使用全表扫描的，除非改写成如下的两个查询UNION的方式：

SELECT film_id ,actor_id FROM film_actor WHERE actor_id=1

　　UNION ALL

　　SELECT film_id ,actor_id FROM film_actor WHERE film_id=1；

但是在MySQL5.0 和更高的版本中，查询能够同时使用者两个单列索引进行扫扫描，并将结果进行合并。这种算法有三个变种：OR条件的联合（union），AND条件的相交（intersection），组合前面两种情况的联合及相交。下面的查询就是使用了两个索引扫描的联合，通过EXPLAIN中的Extra列可以看出这点：

EXPLAIN SELECT film_id,actor_id FROM film_actor WHERE actor_id=1 or film_id = 1 \G

MySQL会使用这类技术优化负责的查询，所以在某些语句的EXTRA列中还可以看到嵌套操作。

　　索引合并策略有时候是一种优化的结构，但实际上更多的时候说明了表上的索引建的很糟糕：

　　当出现服务器对多个索引做相交操作（通常有多个AND条件），通常意味着需要一个包含所有相关列的多个索引，而不是独立的单列索引。

　　当服务器需要对多个索引做联合操作（通常有多个OR条件），通常需要耗费大量的cpu和内存资源在算法的缓冲，排序和合并的操作上。特别是当其中有些索引的选择性不高。需要合并扫描返回大量数据的时候。

　　更重要的是，优化器不会吧这些成本算到“查询成本”中，游虎丘只关心随机页面读取。这会使得查询成本被低估，导致该执行计划还不如直接走全表扫描。这样做不但会消耗更多的cup和内存资源，还可能影响查询的并发性，但如果是单独鱼腥这样的查询则往往会忽略对并发现的影响。通常来说，还不弱在MySQL4.1或更早的时代一样，将查询改写成UNION的方式往往会更好。

如果在Explain语句中看到索引合并，应该好好检查一下查询和表的结构。也可以通过参数optimizer_switch来关闭索引合并功能。也可以使用IGNORE_INDEX提示让优化器忽略掉某些索引。

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为了提高搜索效率，我们需要考虑运用多列mysql数据库索引。如果为firstname、lastname和age这三个列创建一个多列索引，MySQL只需一次检索就能够找出正确的结果！下面是创建这个复合索引的SQL命令：

ALTER TABLE people ADD INDEX fname_lname_age (firstname,lastname,age)；

由于索引文件以B-树格式保存，MySQL能够立即转到合适的firstname，然后再转到合适的lastname，最后转到合适的age。在没有扫描数据文件任何一个记录的情况下，MySQL就正确地找出了搜索的目标记录！

那么，如果在firstname、lastname、age这三个列上分别创建单列索引，效果是否和创建一个firstname、lastname、age的多列MySQL数据库索引一样呢？答案是否定的，两者完全不同。当我们执行查询的时候，MySQL只能使用一个索引。如果你有三个单列的MySQL数据库索引，MySQL会试图选择一个限制最严格的索引。

但是，即使是限制最严格的单列索引，它的限制能力也肯定远远低于firstname、lastname、age这三个列上的多列索引。

索引是快速搜索的关键。MySQL索引的建立对于MySQL的高效运行是很重要的。

1.2、复合索引

联合索引又叫复合索引。对于复合索引：Mysql从左到右的使用索引中的字段，一个查询可以只使用索引中的一部份，但只能是最左侧部分。例如索引是key index （a,b,c）。可以支持a | a,b| a,b,c 3种组合进行查找，但不支持 b,c进行查找 .当最左侧字段是常量引用时，索引就十分有效。两个或更多个列上的索引被称作复合索引。

见《mysql索引之四：复合索引之最左前缀原理，索引选择性，索引优化策略之前缀索引》