浅析mysql索引优化

什么是索引

Mysql官方对索引的定义为：索引(Index)是帮助MySQL高效获取数据的数据结构。

我们可以简单理解为：快速查找排好序的一种数据结构。Mysql索引主要有两种结构：B+Tree索引和Hash索引。

索引就相当于字典前的目录，如果这个目录划分规划更好，那么我们找到想要的数据就会更方便，也就提高了查询的效率。

索引的类型有：

normal：表示普通索引

unique：表示唯一的，不允许有重复值的索引

full textl: 表示全文搜索的索引，用于搜索很长一篇文章的时候，效果最好。

建立索引的场景

索引不是越多越好，因为每次更新、插入数据，就需要对索引文件进行变动，会减低该类型操作的执行效率。

如果建立索引的字段太多，影响就会很大。

所以我们只在合理的字段上建立索引。

在经常用来当查询条件(where,on,group by,order by)的字段上建立索引。

在数据的维度比较大的字段上建立索引。

对数据较小的列使用索引，可以使索引文件更小，同时内存中也可以装载更多的索引键。

为较长的字符串使用前缀索引。比如数据的长度大部分是150个字节，我们只建立前100个字节的索引。

常见的可以用于建立索引的字段场景：

① 用户id

在订单表中的用户id字段上建立索引，根据用户id筛选订单，则会很快查询出用户的订单。

用户一般是在自己的后台查看订单，所以表中的其他用户数据与他无关，如果没有建立索引，每次查询都是全表扫描，则会很慢。（我们每个人在淘宝平台上占的订单比例都不到0.0001）

② 商品名

同上，如果不建立索引，我们在淘宝输入框搜索键盘，怎么快速查询出键盘商品？

③ 日期

常用的活跃数据，一般都是是最近产生的，很少人没事去翻半年前的订单数据吧？

合适的还有很多很多场景，需要各位小伙伴自己好好思量。

索引不生效的场景

并不是建立了索引就在查询语句中生效。

当语句中带有or的时候，索引会失效

当索引的字段使用like查询，并且使用了前通配比如%Siam，索引失效。后通配会生效Siam%

当索引的字段是字符类型，但是储存的值是数字，比如 user_name:’123456’，在查询语句中要 user_name = ‘123456’而不能 user_name = 123456 否则发生类型转换，索引失效，其他类型的字段 比如日期等 也同理

当使用的条件语句，预计结果数量超过全表数据的一定比例时，会转为全表扫描（mysql一般是30%左右）这就是为什么在建立索引的时候要选择维度（区别度）比较高的列，性别这种字段不适合建立索引。

语句中出现列数据运算才判断的，比如where age – 10 > 0 每一行都要运算之后才知道是否大于0 所以就是全表扫描，如果age > 10 则可使用索引。使用函数转换列数据也一样原理。

组合索引时使用的条件语句。

上面举例的一些场景都是比较容易理解的。组合索引还没涉及，往下继续介绍。

mysql中，多个索引同时使用？

先来看一条语句

select * from test where user_name = ``'siam_007'` `and` `create_time = 1563280050

假设在这个表中，user_name字段和create_time都是建立了索引的。也没有发生数据类型转换等情况。

问题：该语句有几个索引生效？

是2个吗？并不是这样子的。

虽然两个字段的索引都没有问题，如果单独使用也都能生效。

但是：MySQL会从可用的索引中猜测出效率最高的一个索引并使用它

怎么证明？使用explain语句（详解可以在网上其他资料找到）

只要在sql语句最前面加上该语法，则会显示查询类型相关的信息。

Explain select * from mysql_index_test where user_name = ``'siam_007'` `and` `create_time = 1563280050

我建立了两个索引，都能用，都是本次查询只能使用一个。

基于这个情况，会引申出两个知识点

组合索引

多个单字段索引冲突

组合索引

先来说说组合索引吧，我们在新建索引的时候（可视化软件），是这样子的页面

当我们勾选上2个或者2个以上 就能把它叫为组合索引了

可以看到还有调整顺序的功能

在组合索引中，字段顺序也是极为重要的。

假设我们有这样一个索引：new : a,b,c 字段

在查询时使用where a = 1 and b = 2 and c= 3。那么这个语句肯定是生效的。

如果我们使用where b = 2 and c =3没有a条件 而a又是在组合索引中最左侧的，那么索引就不会生效。

还是要扫描全部行

where a,c where a,b where b,a,c 这样子使用都是可以生效的。

组合索引要注意字段顺序，是指在创建索引时候的排序，而不是sql语句中where的顺序，我们使用where b = 2 and a = 1 and c = 3也是 可以生效的

那么组合索引的字段顺序要如何排比较好?

后面会有新的一篇文章会讲这个

多个单字段索引冲突

如果我们在表中，拥有两个索引，比如user_name 用户名, user_phone 用户手机号

现在有这样子的数据量：

100W条数据 user_name=’我是用户名’

100条数据 user_phone=’110′

5条数据 user_name=’我是用户名’ and user_phone=’110′

假设有这样子一条语句：

select * from test where user_name = ``'我是用户名'` `and` `user_phone=``'110'

有两个字段都有索引可用，mysql会选择一个使用。这是属于mysql的内部处理判断

正常情况下，如果用user_phone索引生效的话，会很快得到结果（先筛选出100条 再筛选）

如果user_name生效，则要先筛选100W条数据，再筛选user_phone

mysql的内部判断可能使得user_name索引生效，此时效率就会很低了，我们可以强制使用某个索引

phone是索引名 是新建的时候填的

select * from test index(phone) where user_name = ``'我是用户名'` `and` `user_phone=``'110'

此种情况出现的概率比较小，毕竟mysql的解释器很复杂，也做了足够多的优化。只有排查慢日志并且分析确定索引冲突的情况才需要强制使用索引。

优化 （总结）

只在经常使用的字段上建立索引，否则会拖慢数据更新和插入的速度。

只在维度高的字段上建立索引，否则会使得数据比例过大，转为全表扫描。

优先对数据量比较小的字段建立索引，可以使索引文件更小，同时内存中也可以装载更多的索引键。

规范sql语句的生成，禁止发生列运算、类型转换的发生。

长字符串可以使用前缀索引，只对字符串的前面一定字符长度建立索引。

组合索引的顺序合理优化（会有新文章介绍）

当多个单字段索引发生冲突时，强制使用某个索引。

MySQL SQL

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