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前言
不管在学习数据库或者在面试时都会遇到索引这个玩意儿，对于数据库如何优化，都会想到加索引，在此我们就来说说到底什么是索引，怎么用，如何用好等！索引也是我们走向光头必不可少的一项技能！篇幅太长影响阅读，索引数据结构我们下片再介绍！会不多说直接开搞！
索引你做个自我介绍
各位看客老爷我是索引，我其实很简单不像外边的妖艳贱货那么复杂，官网上说老夫是存储引擎用于快速找到记录的一种数据结构，不通的存储引擎对索引的实现方式不同，一般存储在磁盘中，为了减少数据扫描的次数，将随机I/O转变为顺序I/O,帮助我们在分组、排序等操作时，避免使用临时表。比如新华字典，要去找一个字可以通过翻目录用偏旁，拼音等来找一个字，如果没有这个目录你就得一页一页去找，索引就是数据库性能调优的基础方式，常用于实现数据的快速检索，接下来我要给大家好好介绍一下索引。
MySql数据访问方式
在Mysql中通常有以下两种方式来检索一行数据，如以下数据表
| id | name | age |
| 1 | 石添添 | 18 |
| 2 | 石小添 | 19 |
| 3 | 石笑天 | 10 |
| 4 | 石小索 | 15 |
| 5 | 石小引 | 21 |
| 6 | 石以初 | 20 |
顺序访问
顺序访问是执行全表扫描，比如我们要检索age为15的用户，从头到尾逐行遍历，直到在无序的行数据中找到符合条件的目标数据。这种方式实现比较简单，但是当表中有大量数据的时候，效率非常低下。例如，在几千万条数据中查找少量的数据时，使用顺序访问方式将会遍历所有的数据，花费大量的时间，显然会影响数据库的处理性能！
索引访问
索引访问是通过遍历索引来直接访问表中记录行的方式。使用这种方式的前提是对表建立一个索引，在列上创建了索引之后，查找数据时可以直接根据该列上的索引找到对应记录行的位置，从而快捷地查找到数据。
例如：我们在age列上添加索引，数据库系统就建立了一张索引列到实际记录的映射表，当需要查找age为15的数据时，会先在age索引上找到该记录，然后通过映射表直接找到数据行，并且返回该行数据。因为扫描索引的速度一般远远大于扫描实际数据行的速度，所以采用索引的方式可以大大提高数据库的工作效率。
至此我们知道索引是一种数据结构，需要单独存放可以增快我们的查询效率，是数据库优化的一种基础而重要方案，数据库搜索数据顺序访问和索引访问两种方式。
索引创建
MySql提供三种创建索引的方法，注意InnoDB引擎会自动在主键上添加索引
使用CREATE INDEX 语句
用于在表已存在添加索引
语法
CREATE INDEX <索引名> ON <表名> (<列名> [<长度>] [ ASC | DESC])说明
- 索引名：指定索引名。一个表可以创建多个索引，但每个索引名在表中唯一
- 表名：指定在哪个表中创建索引
- 列名：指定要创建索引的列名。通常可以考虑将查询语句中在 JOIN 子句和 WHERE 子句里经常出现的列作为索引列，可以是一列也可以是多列，一列的称之为单列索引，多列成为组合索引
- 长度：可选项。指定使用列前的 length 个字符来创建索引。使用列的一部分创建索引有利于减小索引文件的大小，节省索引列所占的空间。在某些情况下，只能对列的前缀进行索引。索引列的长度有一个最大上限 255 个字节（MyISAM 和 InnoDB 表的最大上限为 1000 个字节），如果索引列的长度超过了这个上限，就只能用列的前缀进行索引。另外，BLOB 或 TEXT 类型的列也必须使用前缀索引
- ASC | DESC：可选项。ASC指定索引按照升序来排列,DNSC指定索引按照降序来排列，默认为ASC
例子
CREATE INDEX index_user_age ON tb_user(age);使用CREATE TABLE 语句
用于在创建表（CREATE TABLE）时创建，在CREATE TABLE 语句下添加
语法
1、表示在创建新表的同时创建该表的索引
KEY | INDEX [<索引名>] [<索引类型>] (<列名>,…)2、表示在创建新表的同时创建该表的唯一性索引
UNIQUE [ INDEX | KEY] [<索引名>] [<索引类型>] (<列名>,…)例子
CREATE TABLE student(
id INT PRIMARY KEY,
`name` VARCHAR(10) NOT NULL,
class VARCHAR(10) NOT NULL,
INDEX(name) -- 在name列上创建索引
);使用 ALTER TABLE 语句
在使用 ALTER TABLE 语句修改表的同时，可以向已有的表添加索引。具体的做法是在 ALTER TABLE 语句中添加以下语法成分的某一项或几项
语法
1、在修改表的同时为该表添加索引
ADD INDEX [<索引名>] [<索引类型>] (<列名>,…)2、在修改表的同时为该表添加唯一性索引
ADD UNIQUE [ INDEX | KEY] [<索引名>] [<索引类型>] (<列名>,…)例子
ALTER TABLE student ADD INDEX index_class (class);查看索引
语句
SHOW INDEX FROM <表名> [ FROM <数据库名>]例子
SHOW index FROM table_name;
说明
- 表名：查询索引的表名
- 数据库名：要查询的表在哪个数据库，这个可以使用数据库名.表名替代
- Table：表名
- No_unique：用于显示该索引是否是唯一索引。若不是唯一索引，则该列的值显示为 1；若是唯一索引，则该列的值显示为 0
- Key_name：索引的名称，不指定名称就是列名
- Seq_in_index：索引中的列序列号，从1开始计数
- Column_name：列名
- Collation：显示列以何种顺序存储在索引中。在 MySQL 中，升序显示值“A”，若显示为 NULL，则表示无分类
- Cardinality：显示索引中唯一值数目的估计值。基数根据被存储为整数的统计数据计数，所以即使对于小型表，该值也没有必要是精确的。基数越大，当进行联合时，MySQL 使用该索引的机会就越大
- Sub_part：若列只是被部分编入索引，则为被编入索引的字符的数目。若整列被编入索引，则为 NULL
- Packed：指示关键字如何被压缩。若没有被压缩，则为 NULL
- Null：用于显示索引列中是否包含 NULL。若列含有 NULL，则显示为 YES
- Index_type：显示索引使用的类型和方法（BTREE、FULLTEXT、HASH、RTREE）
- Comment：显示评注
- Index_comment：显示评注
删除索引
当老板不再用我的时候，可以使用 DROP INDEX 语句或 ALTER TABLE 语句来删除我！
删除
语法
DROP INDEX <索引名> ON <表名>
或者再ALTER TABLE语句后边添加
DROP INDEX index_name：表示删除名称为 index_name 的索引。
注意：如果删除的列是索引的组成部分，那么在删除该列时，也会将该列从索引中删除；如果组成索引的所有列都被删除，那么整个索引将被删除
例子
DROP INDEX name ON student;
或
ALTER TABLE student DROP INDEX index_class;索引分类
根据索引的用途在逻辑上可以分为以下五种
普通索引
普通索引是最基本的索引类型，唯一任务是加快对数据的访问速度，没有任何限制。创建普通索引时，通常使用的关键字是 INDEX 或 KEY
唯一性索引
唯一性索引是不允许索引列具有相同索引值的索引。如果能确定某个数据列只包含彼此各不相同的值，在为这个数据列创建索引的时候就应该用关键字 UNIQUE 把它定义为一个唯一性索引。创建唯一性索引的目的往往不是为了提高访问速度，而是为了避免数据出现重复
主键索引
主键索引是一种唯一性索引，即不允许值重复或者值为空，并且每个表只能有一个主键。主键可以在创建表的时候指定，也可以通过修改表的方式添加，必须指定关键字 PRIMARY KEY，注意一张表只能有一个主键
空间索引
空间索引主要用于地理空间数据类型 GEOMETRY
全文索引
全文索引只能在 VARCHAR 或 TEXT 类型的列上创建，并且只能在 MyISAM 存储引擎
在实际使用中，索引通常被创建成单列索引和组合索引
- 单列索引就是索引只包含原表的一个列
- 组合索引也称为复合索引或多列索引，相对于单列索引来说，组合索引是将原表的多个列共同组成一个索引
敲黑板：一个表可以有多个单列索引，但这些索引不是组合索引。一个组合索引实质上为表的查询提供了多个索引，以此来加快查询速度。比如，在一个表中创建了一个组合索引(c1，c2，c3)，在实际查询中，系统用来实际加速的索引有三个：单个索引(c1)、双列索引(c1，c2)和多列索引(c1，c2，c3)
索引注意事项和使用原则
注意事项
创建索引虽然可以提升Mysql的查询性能，但是索引在使用的时候也不是为所欲为，越多越好，需要注意以下几点
- 索引的创建和维护需要消耗时间，这个时间会随着数据量的增多而增加
- 除了表中数据占用控件，索引也需要占用一定空间，如果要建立聚簇索引，那么需要的空间就会更大
- 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
使用原则
- 在经常需要搜索的列上建立索引，可以加快搜索的速度
- 在作为主键的列上创建索引，强制该列的唯一性，并组织表中数据的排列结构，在InnoDB存储引擎，默认给主键添加索引
- 在经常使用表连接的列上创建索引，这些列主要是一些外键，可以加快表连接的速度
- 在经常需要根据范围进行搜索的列上创建索引，因为索引已经排序，所以其指定的范围是连续的
- 在经常需要排序的列上创建索引，因为索引已经排序，所以查询时可以利用索引的排序，加快排序查询
- 在经常出现在WHERE子句中的列上添加索引，加快条件的判断速度
以下场景建议不要添加索引，添加了反而增加数据库的压力，产生负面影响
- 对于那些在查询中很少使用或参考的列不应该创建索引。因为这些列很少使用到，所以有索引或者无索引并不能提高查询速度。相反，由于增加了索引，反而系统要去维护和存储，增大压力
- 对于那些只有很少数据值的列也不应该创建索引。因为这些列的取值很少，例如用户表的爱好列。查询结果集的数据行占了表中数据行的很大比例，增加索引并不能明显加快检索速度
- 对于那些定义为 TEXT、IMAGE 和 BIT 数据类型的列不应该创建索引。因为这些列的数据量要么相当大，要么取值很少
- 当修改性能远远大于检索性能时，不应该创建索引。因为修改性能和检索性能是互相矛盾的。当创建索引时，会提高检索性能，降低修改性能。当减少索引时，会提高修改性能，降低检索性能。因此，当修改性能远远大于检索性能时，不应该创建索引，就是表中某个字段经常修改不要添加索引，因为会动态维护！
未完待续......索引数据结构我们下篇见，关注微信公众号获取更多学习资料
路漫漫其修远兮，吾将上下而求索
