索引

简介

• MySQL官方对索引的定义：索引是帮助MySQL获取数据的数据结构

分类

主键索引(primary key)

• 主键的列值唯一、不可为空
• 唯一的标识，只能有一个列作为主键

唯一索引(unique key)

• 索引的列值必须唯一，可以为空
• 多个列都可以设置为唯一索引

如果是组合索引，则列值的组合必须唯一

常规索引(key/index)

• 最基本的索引，不具备唯一性，仅加快查询速度。

全文索引(FullText)

• 在特定的数据库引擎才有
• 快速定位数据

是目前搜索引擎使用的一种关键技术。它能够利用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筛选出想要的结果。3.2开始支持全文索引，但无法正确支持中文；5.7.6开始内置ngram全文检索插件，用来支持中文。

旧版的全文索引只能用在MyISAM数据库引擎的表上，但5.6.24上InnoDB也加入了全文索引。不够只支持char、varchar和text的字段类型。

使用

创建表时给字段增加索引

primary key xx()
unique key xx()
key xx()

创建完毕后增加索引

alter table 表名 add fulltext index 索引名(列名)		-- 添加全文索引

---------------
create 索引类型 on 表名(列名)	--  

显示表所有的索引信息

show index from 表名		-- 显示表中所有索引信息

索引原则

• 索引不是越多越好
• 不要对经常变动的数据加索引
• 小数据量的表不需要加索引
• 索引一般加在常用来查询的字段上

explain简介（拓展）

explain模拟优化器执行SQL语句，在5.6以及以后的版本中，select update delete insert均可用，从而知道mysql是如何处理sql语句，分析查询语句或者表结构的性能瓶颈。

作用

1. 表的读取顺序
2. 数据读取操作的操作类型
3. 哪些索引可以使用
4. 哪些索引被实际使用
5. 表之间的引用
6. 每张表有多少行被优化器查询

用法

explain+SQL语句

• 执行计划包含的信息：

信息	描述
id	查询的序号，包含一组数字，表示查询中执行select子句或操作表的顺序
select_type	查询类型，主要用于区别普通查询，联合查询，子查询等的复杂查询
table	输出的行所引用的表
type	显示联结类型，显示查询使用了何种类型，按照从最佳到最坏类型排序
possible_keys	指出MySQL能使用哪个索引在该表中找到行
key	显示MySQL实际决定使用的键(索引)
key_len	表示索引中使用的字节数
ref	显示索引的哪一列被使用了，如果有可能是一个常数，哪些列或常量被用于查询索引列上的值
rows	根据表统计信息以及索引选用情况，大致估算出找到所需的记录所需要读取的行数
Extra	包含不适合在其他列中显示，但是十分重要的额外信息

• **id：**id相同，执行顺序从上往下；id不同，id值越大，优先级越高，越先执行

• select_type：

  • simple ——简单的select查询，查询中不包含子查询或者UNION
  • primary ——查询中若包含任何复杂的子部分，最外层查询被标记
  • subquery——在select或where列表中包含了子查询
  • derived——在from列表中包含的子查询被标记为derived（衍生），MySQL会递归执行这些子查询，把结果放到临时表中
  • union——如果第二个select出现在UNION之后，则被标记为UNION，如果union包含在from子句的子查询中，外层select被标记为derived
  • union result: UNION 的结果

• type:

  • system：表中仅有一行（=系统表）这是const联结类型的一个特例。

  • const：表示通过索引一次就找到，const用于比较primary key或者unique索引。因为只匹配一行数据，所以如果将主键置于where列表中，mysql能将该查询转换为一个常量

  • eq_ref:唯一性索引扫描，对于每个索引键，表中只有一条记录与之匹配。常见于唯一索引或者主键扫描

  • ref:非唯一性索引扫描，返回匹配某个单独值的所有行，本质上也是一种索引访问，它返回所有匹配某个单独值的行，可能会找多个符合条件的行，属于查找和扫描的混合体

  • range:只检索给定范围的行，使用一个索引来选择行。key列显示使用了哪个索引，一般就是where语句中出现了between,in等范围的查询。这种范围扫描索引扫描比全表扫描要好，因为它开始于索引的某一个点，而结束另一个点，不用全表扫描

  • index:index 与all区别为index类型只遍历索引树。通常比all快，因为索引文件比数据文件小很多。

  • all：遍历全表以找到匹配的行

  注意:一般保证查询至少达到range级别，最好能达到ref。\

• key: 如果没有选择索引,键是NULL。查询中如果使用覆盖索引，则该索引和查询的select字段重叠。

• key_length: 该列计算查询中使用的索引的长度在不损失精度的情况下，长度越短越好。

  ​ 如果键是NULL,则长度为NULL。该字段显示为索引字段的最大可能长度，并非实际使用长度。

• Extra:

  • Using filesort：说明mysql会对数据适用一个外部的索引排序。而不是按照表内的索引顺序进行读取。MySQL中无法利用索引完成排序操作称为“文件排序”

  • Using temporary: 使用了临时表保存中间结果。mysql在查询结果排序时使用临时表，常见于排序order by和分组查询group by

  • Using index: 表示相应的select操作用使用覆盖索引，避免访问了表的数据行。

    ​ 如果同时出现using where，表名索引被用来执行索引键值的查找；如果没有同时出现using where，表名索引用来读取数据而非执行查询动作。

  • Using where : 表明使用where过滤

  • using join buffer: 使用了连接缓存

  • impossible where: where子句的值总是false，不能用来获取任何元组

  • select tables optimized away：在没有group by子句的情况下，基于索引优化Min、max操作或者对于MyISAM存储引擎优化count（*），不必等到执行阶段再进行计算，查询执行计划生成的阶段即完成优化

  • distinct：优化distinct操作，在找到第一匹配的元组后即停止找同样值的动作。

索引的数据结构（扩展）

阅读：https://blog.codinglabs.org/articles/theory-of-mysql-index.html