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在讲解索引的使用原则之前,先验证一下索引,看看是否能够通过索引来提升数据查询性能。
在演示的时候,我们还是使用之前的一张表 tb_sku , 在这张表中准备了1000w的记录。
这张表中id为主键,有主键索引,而其他字段是没有建立索引的。 我们先来查询其中的一条记录,看看里面的字段情况,执行如下SQL:
- select * from tb_sku where id = 1\G;
- -- \G使行列互换,展示得更加清晰
查询结果:
可以看到即使有1000w的数据,根据id进行数据查询,性能依然很快,因为主键id是有索引的。
那么接下来,我们再来根据 sn 字段进行查询,执行如下SQL(sn字段没有建立索引):
SELECT * FROM tb_sku WHERE sn = '100000003145001';
查询结果:
我们可以看到根据sn字段进行查询,查询返回了一条数据,结果耗时 20.78sec,就是因为sn没有索引,而造成查询效率很低。
那么我们可以针对于sn字段,建立一个索引,建立了索引之后,我们再次根据sn进行查询,再来看一下查询耗时情况。
创建索引:
create index idx_sku_sn on tb_sku(sn);
创建这个索引的过程可能会比较久,因为表中的数据比较多,要建立一颗B+Tree 树是需要耗时较长的。
创建完这个索引之后,我们再次执行相同的SQL语句,查看其耗时情况。
SELECT * FROM tb_sku WHERE sn = '100000003145001'\G;
我们明显会看到,sn字段建立了索引之后,查询性能大大提升。建立索引前后,查询耗时都不是一个数量级的。
如果索引了多列(联合索引),要遵守最左前缀法则。
最左前缀法则指的是查询从索引的最左列开始,并且不跳过索引中的列。如果跳跃某一列,索引将会部分失效(后面的字段索引失效)。
例如当前在 tb_user 表中,有一个联合索引,这个联合索引涉及到三个字段,顺序分别为:profession,age,status。
对于最左前缀法则指的是,查询时,最左边的列,也就是profession必须存在,否则索引全部失效。而且中间不能跳过某一列,否则该列后面的字段索引将失效。
比如:
查询时,若profession存在,age不存在,status存在,那此时只有profession这个索引会生效;
若profession不存在,age存在,status存在,那此时将不会使用到该索引;
注意:最左前缀法则与查询条件的书写顺序无关,只与联合索引建立的顺序有关。
即,
- explain select * from tb_user where
- profession = '软件工程'
- and age = 31
- and status = '0';
-
- -- 这两条SQL是一致的
-
- explain select * from tb_user where
- age = 31
- and status = '0'
- and profession = '软件工程';
联合索引中,出现范围查询(>,<),范围查询右侧的列索引失效。
例如:
- explain select * from tb_user where
- profession = '软件工程'
- and age > 30
- and status = '0'; -- status在>之后,所以该列索引失效
所以只有profession和age字段走了索引。
在业务允许的情况下,尽可能的使用类似于 >= 或 <= 这类的范围查询,而避免使用 > 或 <。
不要在索引列上进行运算操作,索引将失效。
例如,对phone字段进行函数运算,它的索引就会失效:
explain select * from tb_user where substring(phone,10,2) = '15';
- explain select * from tb_user where
- profession = '软件工程'
- and age = 31
- and status = '0';
-
- -- 没有加引号的话,status字段的索引就会失效
-
- explain select * from tb_user where
- profession = '软件工程'
- and age = 31
- and status = 0;
对于查询结果,没什么影响,但是数据库存在隐式类型转换,索引会失效。
如果仅仅是尾部模糊匹配,索引不会失效。如果是头部模糊匹配,索引失效。
例如:
- explain select * from tb_user where profession like '软件%';
- explain select * from tb_user where profession like '%工程'; -- 索引失效
- explain select * from tb_user where profession like '%工%'; -- 索引失效
在like模糊查询中,在关键字后面加%,索引可以生效。而如果在关键字前面加了%,索引将会失效。
用or分割开的条件, 如果or前的条件中的列有索引,而后面的列中没有索引,那么涉及的索引都不会被用到。
例如下面两条SQL语句:
- explain select * from tb_user where id = 10 or age = 23;
- explain select * from tb_user where phone = '17799990017' or age = 23;
- -- age没有索引,其作为联合索引也不满足最左前缀法则
由于age没有索引,所以即使id、phone有索引,索引也会失效。所以需要针对于age也要建立索引。
当or连接的条件,左右两侧字段都有索引时,索引才会生效。
如果MySQL评估使用索引比全表更慢,则不使用索引。
MySQL在查询时,会评估使用索引的效率与走全表扫描的效率,如果走全表扫描更快,则放弃索引,走全表扫描。 因为索引是用来索引少量数据的,如果通过索引查询返回大批量的数据,则还不如走全表扫描来的快,此时索引就会失效。
SQL提示,是优化数据库的一个重要手段,简单来说,就是在SQL语句中加入一些人为的提示来达到优化操作的目的。
MySQL在外面查询的时候,如果有多个可能会使用到的索引,那么MySQL会自动选择一个索引进行使用,我们能不能在查询的时候,自己来指定使用哪个索引呢? 答案是肯定的,此时就可以借助于MySQL的SQL提示来完成。
接下来,介绍一下SQL提示。
建议MySQL使用哪一个索引完成此次查询(仅仅是建议,mysql内部还会再次进行评估)。
explain select * from tb_user use index(idx_user_pro)
where profession = '软件工程';
忽略指定的索引。
explain select * from tb_user ignore index(idx_user_pro)
where profession = '软件工程';
强制使用索引。
explain select * from tb_user force index(idx_user_pro)
where profession = '软件工程';
END
学习自:黑马程序员——MySQL数据库课程