关于MySQL数据库中的索引

索引

索引是一个单独的、存储在磁盘上的数据库结构，它包含着对数据表里所有记录的引用指针。使用索引用于快速找出在某个列中有一特定值的行。
索引是在存储引擎中实现的，因此，每种存储引擎的索引都不一定完全相同，并且每种存储引擎也不一定支持所有索引类型。根据存储引擎定义每个表的最大索引数和最大索引长度。所有存储引擎支持每个表至少16个索引，总索引长度至少为256字节。大多数存储引擎有更高的限制。MySQL中索引的存储类型有两种BTREE和HASH，具体和表的存储引擎相关；MyISAM和InnoDB存储引擎只支持BTREE索引；MEMORY/HEAP存储引擎可以支持HASH和BTREE索引。

索引的优点有以下几条：

1)通过创建唯一索引可以保证数据库表中每一行数据的唯一性
2)可以大大加快数据的查询速度，这也是创建索引最主要的原因
3)在实现数据的参考完整性方面，可以加速表和表之间的连接
4)在使用分组和排序子句进行数据查询时，也可以显著减少查询中分组和排序的时间

增加索引的不利方面：

1)创建索引和维护索引要耗费时间，并且随着数据量的增加所耗费的时间也会增加
2)索引需要占用磁盘空间，除了数据表占数据空间之外，每一个索引还要占一定的物理空间，如果有大量的索引，索引文件可能比数据文件更快达到最大文件尺寸
3)当对表中的数据进行增加、删除和修改的时候，索引也要动态地维护，这样就降低了数据的维护速度。

索引的分类

普通索引和唯一索引

普通索引是MySQL中基本索引类型，允许在定义索引的列中插入重复值和空值。
唯一索引，索引列的值必须唯一，但允许有空值。若是组合索引，则列值的组合必须唯一。
主键索引是一种特殊的唯一索引，不允许有空值。

单列索引和组合索引

单列索引即一个索引只包含单个列，一个表可以有多个单列索引。
组合索引指在表的多个字段组合上创建的索引，只有在查询条件中使用了这些字段的左边字段时，索引才会被使用。使用组合索引时遵循最左前缀集合。

全文索引

全文索引类型为FULLTEXT，在定义索引的列上支持值得全文查找，允许在这些索引列中插入重复值和空值。全文索引可以在CHAR、VARCHAR或者TEXT类型的列上创建。
MySQL中只有MyISAM存储引擎支持全文索引。

空间索引

空间索引是对空间数据类型的字段建立索引，MySQL中的空间数据类型有4种，分别是GEOMETRY、POINT、LINESTRING和POLYGON。
MySQL使用SPATIAL关键字进行扩展，使得能够用于创建正规索引类似的语法创建空间索引。创建空间索引的列必须声明为NOT NULL，空间索引只能在存储引擎MyISAM的表中创建。

索引的设计原则

1)索引并非越多越好，一个表中如果有大量的索引，不仅占用磁盘空间，而且会影响INSERT、DELETE、UPDATE等语句的性能，因为在表中的数据更改的同时，索引也会进行调整后和更新
2)避免对经常更新的表进行过多的索引，并且索引中的列尽可能少。而对经常用于查询的字段应创建索引，但要避免添加不必要的字段。
3)数据量小的表最好不要使用索引，由于数据较少，查询花费的时间可能比遍历索引的时间还要短，索引可能不会产生优化效果。
4)在条件表达式中经常用到的不同值较多的列上建立索引，在不同值很少的列上不要建立索引。
5)当唯一性是某种数据本身的特征时，指定唯一索引。使用唯一索引需能确保定义的列数据完整性，以提高查询速度。
6)在频繁进行排序或分组的列上建立索引，如果待排序的列有多个，可以在这些列上建立组合索引。

索引的创建

普通索引

最基本的索引类型，没有唯一性之类的限制，其作用只是加快对数据的访问速度
对第i列加普通索引:

CREATE TABLE 表名
(
    字段名1     字符类型1,
    ...,
    字段名n     字符类型n,
    INDEX(字段名i)
);
1
2
3
4
5
6
7

在创建之后可以使用

SHOW CREATE TABLE 表名;
1

来查看表结构，使用explain语句查看索引是否正在使用:

mysql> explain select * from 表名 where 字段i='测试值';
1

explain语句返回结果解释:

唯一索引

创建唯一索引的主要原因是减少查询索引列操作的执行时间，尤其对比较庞大的数据表。它与前面的普通索引类似，不同的是：索引列的值必须唯一，但允许有空值。若是组合索引，则列值的组合必须唯一。

CREATE TABLE 表名
(
    字段名1 数据类型1,
    ...,
    字段名n 数据类型n,
    UNIQUE INDEX 索引名(字段i)
);
1
2
3
4
5
6
7

单列索引

CREATE TABLE 表名
(
    字段名1 数据类型1,
    ...,
    字段名n 数据类型n,
    INDEX 索引名(字段名i(20))
);
1
2
3
4
5
6
7

其中索引长度为20

组合索引

CREATE TABLE 表名
(
    字段名1 数据类型1,
    ...,
    字段名n 数据类型n,
    INDEX 索引名(字段名i,字段名j,字段名k)
);
1
2
3
4
5
6
7

组合索引可以起几个索引的作用，但是使用时并不是随便查询哪个字段可以使用索引，而是遵从最左前缀：利用索引中最左边的列集来匹配行。

全文索引

CREATE TABLE 表名
(
    字段名1 字符类型1,
    ...,
    字段名n 字符类型n,
    FULLTEXT INDEX 索引名(字段名i);
);
1
2
3
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5
6
7

需要用MyISAM引擎，若为InnoDB引擎创建索引会出错

空间索引

必须在MyISAM引擎下创建表，且控件类型的字段必须为非空

CREATE TABLE 表名
(
    字段名 GEOMETRY NOT NULL,
    ...,
    字段名n 字符类型,
    SPATIAL INDEX 索引名(字段名i)
)ENGINE=MyISAM;
1
2
3
4
5
6
7

已存在的表创建索引

ALTER TABLE

ALTER TABLE 表名 ADD [UNIQUE|FULLTEXT|SPATIAL] [INDEX|KEY]
索引名 (索引长度) [ASC|DESC]
1
2

SHOW INDEX查看指定表中的索引：

SHOW IDDEX FROM 表名;
1

返回值参数解释

CREATE INDEX

CREATE [UNIQUE|FULLTEXT|SPATIAL] INDEX 索引名
ON 表名 (字段名(索引长度),...) [ASC|DESC]
1
2

普通索引

CREATE INDEX 索引名 ON 表名(字段名);
1

唯一索引

CREATE UNIQUE INDEX 索引名 ON 表名(字段名(索引长度));
1

单列索引

CREATE INDEX 索引名 ON 表名(字段名(索引长度));
1

组合索引

CREATE INDEX 索引名 ON 表名(字段名i(索引长度i),字段名j(索引长度j));
1

全文索引

CREATE FULLTEX INDEX 索引名 ON 表名(字段名);
1

空间索引

CREATE SPATIAL INDEX 索引名 ON 表名(字段名);
1

删除索引

ALTER TABLE删除

ALTER TABLE 表名 DROP INDEX 索引名;
1

DROP INDEX删除

DROP INDEX 索引名 ON 表名;
1