Mysql——索引的创建与设计原则

索引的声明与使用

1.索引的分类
MySQL的索引包括普通索引、唯一性索引、全文索引、单列索引、多列索引和空间索引等。

  • 从功能逻辑上说,索引主要有4种,分别是普通索引、唯一索引、主键索引、全文索引。
  • 按照物理实现方式,索引可以分为2种:聚簇索引和非聚簇索引。
  • 按照作用字段个数进行划分,分成单列索引和联合索引。

①普通索引
在创建普通索引时,不附加任何限制条件,只是用于提高查询效率。这类索引可以创建在任何数据类型中,其值是否唯一和非空,要由字段本身的完整性约束条件决定。建立索引以后,可以通过索引进行查询。例如,在表student的字段name上建立一个普通索引,查询记录时就可以根据该索引进行查询。

②唯一性索引
使用UNIQUE参数可以设置索引为唯一性索引,在创建唯一性索引时,限制该索引的值必须是唯一的,但允许有空值。在一张数据表里可以有多个唯一索引。

例如,在表student的字段email中创建唯一性索引,那么字段email的值就必须是唯一的。通过唯一性索引,可以更快速地确定某条记录。

③主键索引
主键索引就是一种特殊的唯一性索引,在唯一索引的基础上增加了不为空的约束,也就是NOTNUL+UNIQUE,一张表里最多只有一个主键索引。

④单列索引
在表中的单个字段上创建索引。单列索引只根据该字段进行索引。单列索引可以是普通索引,也可以是唯一性索引,还可以是全文索引。只要保证该索引只对应一个字段即可。一个表可以有多个单列索引。

⑤多列(组合、联合)索引
多列索引是在表的多个字段组合上创建一个索引。该索引指向创建时对应的多个字段,可以通过这几个字段进行查询,但是只有查询条件中使用了这些字段中的第一个字段时才会被使用。例如,在表中的字段id,name,gender上建立一个多列索引idx_id_name_gender,只有在查询条件中使用了字段id时该索引才会被使用。使用组合索引时遵循最左前缀集合。

⑥全文索引
全文索引(也称全文检索)是目前搜索引擎使用的一种关键技术。它能够利用【分词技术】等多种算法智能分析出文本文字中关键词的频率和重要性,然后按照一定的算法规则智能地筛选出我们想要的搜索结果常适合大型数据集,对于小的数据集,它的用处比较小。

⑦补充:空间索引
使用参数SPATIAL可以设置索引为空间索引。空间索引只能建立在空间数据类型上,这样可以提高系统获取空间数据的效率。MySQL中的空间数据类型包括GEOMETRY、POINT、LINESTRING和POLYGON等。目前只有MyISAM存储引擎支持空间检索,而且索引的字段不能为空值。对于初学者来说,这类索引很少会用到。

小结:
 不同的存储引擎支持的索引类型也不一样

  • lnnoDB:支持B-tree、Full-text等索引,不支持Hash索引;
  • MylSAM:支持B-tree、Full-text等索引,不支持Hash索引;
  • Memory : 支持B-tree、Hash 等索引,不支持Full-text索引;
  • NDB :支持Hash索引,不支持B-tree、Full-text等索引;
  • Archive :不支持B-tree、Hash、Full-text等索引;

2.创建索引
MysQL支持多种方法在单个或多个列上创建索引:在创建表的定义语句CREATE TABLE中指定索引列,使用ALTER TABLE语句在存在的表上创建索引,或者使用CREATE INDEX语句在已存在的表上添加索引。
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
通过命令查看索引:
方式1:

show create table 表名

方式2:

show index from 表名

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
表已经创建成功,后加索引的方式两种方式
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
索引的删除
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

MySQL8.0索引新特性

1、支持降序索引
降序索引以降序存储键值。虽然在语法上,从MysQL 4版本开始就已经支持降序索引的语法了,但实际上该DESC定义是被忽略的,直到MysQL 8.x版本才开始真正支持降序索引(仅限于InnoDB存储引擎)。
MysQL在8.0版本之前创建的仍然是升序索引,使用时进行反向扫描,这大大降低了数据库的效率。在某些场景下,降序索引意义重大。例如,如果一个查询,需要对多个列进行排序,且顺序要求不一致,那么使用降序索引将会避免数据库使用额外的文件排序操作,从而提高性能。

2.隐藏索引
在MysQL 5.7版本及之前,只能通过显式的方式删除索引。此时,如果发现删除索引后出现错误,又只能通过显式创建索引的方式将删除的索引创建回来。如果数据表中的数据量非常大,或者数据表本身比较大,这种操作就会消耗系统过多的资源,操作成本非常高。
从MySQL 8.x开始支持隐藏索引,只需将待删除的索引设置为隐藏索引,使查询优化器不再使用这个索引(即使使用force index(强制使用索引),优化器也不会使用该索引),确认将索引设置为隐藏索引后系统不受任何响应,就可以彻底删除索引。这种通过先将索引设置为隐藏索引,再删除索引的方式就是软删除。
同时,如果你想验证某个索引删除之后的查询性能影响,就可以暂时先隐藏该索引。
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

索引的设计原则

为了使索引的使用效率更高,在创建索引时,必须考虑在哪些字段上创建索引和创建什么类型的索引。索引设计不合理或者缺少索引都会对数据库和应用程序的性能造成障碍。高效的索引对于获得良好的性能非常重要。设计索引时,应该考虑相应准则。

1.哪些情况适合创建索引
①字段的数值有唯一性的限制
索引本身可以起到约束的作用,比如唯一索引、主键索引都是可以起到唯一性约束的,因此在我们的数据表中,如果某个字段是唯一性的,就可以直接创建唯一性索引,或者主键索引。这样可以更快速地通过该索引来确定某条记录。

例如,学生表中学号是具有唯一性的字段,为该字段建立唯一性索引可以很快确定某个学生的信息,如果使用姓名的话,可能存在同名现象,从而降低查询速度。
在这里插入图片描述
②频繁作为where查询条件的字段
某个字段在select语句的where条件中经常被使用到,那么就需要给这个字段创建索引了。尤其是在数据量大的情况下,创建普通索引就可以大幅提升数据查询的效率。

③经常group by和order by的列
索引就是让数据按照某种顺序进行存储或检索,因此当我们使用group by对数据进行分组查询,或者使用order by对数据进行排序的时候,就需要对分组或者排序的字段进行索引。如果待排序的列有多个,那么可以在这些列上建立组合索引。

建立索引的时候把group by的列放在前面,order by的列放在后面,因为在执行sql语句的时候是先执行group by的

④ update、delete的where条件列
对数据按照某个条件进行查询后再进行UPDATE或DELETE的操作,如果对WHERE 字段创建了索引,就能大幅提升效率。原理是因为我们需要先根据WHERE条件列检索出来这条记录,然后再对它进行更新或删除。如果进行更新的时候,更新的字段是非索引字段,提升的效率会更明显,这是因为非索引字段更新不需要对索引进行维护。

⑤distinct字段需要创建索引
有时候我们需要对某个字段进行去重,使用distinct,那么对这个字段创建索引,也会提升查询效率。

⑥多表join连接操作时,创建索引注意事项
在这里插入图片描述
⑦使用列的类型小的创建索引

⑧使用字符串前缀创建索引

⑨区分度高(散列行高)的列适合作为索引

⑩使用最频繁的列放在联合索引的左侧

①① 在多个字段都要创建索引的情况下,联合索引优于单值索引

限制索引的数目

在实际工作中,我们也需要注意平衡,索引的数目不是越多越好,我们需要限制每张表上的索引数量,建议单张表索引数量不超过6个。原因:
①每个索引都需要占用磁盘空间,索引越多占用的磁盘空间就越大。
②索引会影响insert,delete,update等语句的性能,因为在表中的数据更改的同时,索引会进行调整和更新,会造成负担。
③优化器在选择如何优化查询时,会根据统一信息,对每一个可以用到的索引进行评估,以生成一个最好的执行计划,如果同时有很多索引都可以用于查询,会增加mysql优化器生成执行计划的时间,降低查询性能。

不适合创建索引的情况

①在where中使用不到的字段,不要设置索引

②数据量小的表最好不要使用索引

③有大量重复数据的列上不要建立索引

④避免对经常更新的表创建过多的索引

⑤不建议使用无序的值作为索引

⑥删除不再使用或者很少使用的索引

⑦不要定义冗余或者重复的索引

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/xiaowanziddd/article/details/125710763