MYSQL索引的基本概念

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本篇內容介紹了“MYSQL 索引的基本概念”的有關知識，在實際案例的操作過程中，不少人都會遇到這樣的困境，接下來就讓丸趣 TV 小編帶領大家學習一下如何處理這些情況吧！希望大家仔細閱讀，能夠學有所成！

一、什么是索引?

索引用來快速地尋找那些具有特定值的記錄，所有 MySQL 索引都以 B - 樹的形式保存。如果沒有索引，執行查詢時 MySQL 必須從第一個記錄開始掃描整個表的所有記錄，直至找到符合要求的記錄。表里面的記錄數量越多，這個操作的代價就越高。如果作為搜索條件的列上已經創建了索引，MySQL 無需掃描任何記錄即可迅速得到目標記錄所在的位置。如果表有 1000 個記錄，通過索引查找記錄至少要比順序掃描記錄快 100 倍。

假設我們創建了一個名為 people 的表：

CREATE TABLE people (peopleid SMALLINT NOT NULL, name CHAR(50) NOT NULL );

然后，我們完全隨機把 1000 個不同 name 值插入到 people 表。在數據文件中 name 列沒有任何明確的次序。如果我們創建了 name 列的索引，MySQL 將在索引中排序 name 列, 對于索引中的每一項，MySQL 在內部為它保存一個數據文件中實際記錄所在位置的“指針”。因此，如果我們要查找 name 等于“Mike”記錄的 peopleid(SQL 命令為“SELECT peopleid FROM people WHERE name=Mike;”)，MySQL 能夠在 name 的索引中查找“Mike”值，然后直接轉到數據文件中相應的行，準確地返回該行的 peopleid(999)。在這個過程中，MySQL 只需處理一個行就可以返回結果。如果沒有“name”列的索引，MySQL 要掃描數據文件中的所有記錄，即 1000 個記錄! 顯然，需要 MySQL 處理的記錄數量越少，則它完成任務的速度就越快。

二、索引的類型

MySQL 提供多種索引類型供選擇：

普通索引 :

這是最基本的索引類型，而且它沒有唯一性之類的 **。普通索引可以通過以下幾種方式創建：

創建索引，例如 CREATE INDEX 索引的名字 ON tablename (列的列表);

修改表，例如 ALTER TABLE tablename ADD INDEX [索引的名字] (列的列表);

創建表的時候指定索引，例如 CREATE TABLE tablename ([…], INDEX [索引的名字] (列的列表) );

唯一性索引:

這種索引和前面的“普通索引”基本相同，但有一個區別：索引列的所有值都只能出現一次，即必須唯一。唯一性索引可以用以下幾種方式創建：

創建索引，例如 CREATE UNIQUE INDEX 索引的名字 ON tablename (列的列表);

修改表，例如 ALTER TABLE tablename ADD UNIQUE [索引的名字] (列的列表);

創建表的時候指定索引，例如 CREATE TABLE tablename ([…], UNIQUE [索引的名字] (列的列表) );

主鍵 :

主鍵是一種唯一性索引，但它必須指定為“PRIMARY KEY”。如果你曾經用過 AUTO_INCREMENT 類型的列，你可能已經熟悉主鍵之類的概念了。主鍵一般在創建表的時候指定，例如“CREATE TABLE tablename ([…], PRIMARY KEY (列的列表) );”。但是，我們也可以通過修改表的方式加入主鍵，例如“ALTER TABLE tablename ADD PRIMARY KEY (列的列表);”。每個表只能有一個主鍵。

全文索引:

MySQL 從 3.23.23 版開始支持全文索引和全文檢索。在 MySQL 中，全文索引的索引類型為 FULLTEXT。全文索引可以在 VARCHAR 或者 TEXT 類型的列上創建。它可以通過 CREATE TABLE 命令創建，也可以通過 ALTER TABLE 或 CREATE INDEX 命令創建。對于大規模的數據集，通過 ALTER TABLE(或者 CREATE INDEX)命令創建全文索引要比把記錄插入帶有全文索引的空表更快。本文下面的討論不再涉及全文索引，要了解更多信息，請參見 MySQL documentation。

三、單列索引與多列索引

索引可以是單列索引，也可以是多列索引。下面我們通過具體的例子來說明這兩種索引的區別。假設有這樣一個 people 表：

CREATE TABLE people (peopleid SMALLINT NOT NULL AUTO_INCREMENT,firstname CHAR(50) NOT NULL, lastname CHAR(50) NOT NULL, age SMALLINT NOT NULL,townid SMALLINT NOT NULL, PRIMARY KEY (peopleid) );

下面是我們插入到這個 people 表的數據：

這個數據片段中有四個名字為“Mikes”的人(其中兩個姓 Sullivans，兩個姓 McConnells)，有兩個年齡為 17 歲的人，還有一個名字與眾不同的 Joe Smith。

這個表的主要用途是根據指定的用戶姓、名以及年齡返回相應的 peopleid。例如，我們可能需要查找姓名為 Mike Sullivan、年齡 17 歲用戶的 peopleid(SQL 命令為 SELECT peopleid FROM people WHERE firstname=Mike AND lastname=Sullivan AND age=17;)。由于我們不想讓 MySQL 每次執行查詢就去掃描整個表，這里需要考慮運用索引。

首先，我們可以考慮在單個列上創建索引，比如 firstname、lastname 或者 age 列。如果我們創建 firstname 列的索引(ALTER TABLE people ADD INDEX firstname (firstname);)，MySQL 將通過這個索引迅速把搜索范圍 ** 到那些 firstname=Mike 的記錄，然后再在這個“中間結果集”上進行其他條件的搜索：它首先排除那些 lastname 不等于“Sullivan”的記錄，然后排除那些 age 不等于 17 的記錄。當記錄滿足所有搜索條件之后，MySQL 就返回最終的搜索結果。

由于建立了 firstname 列的索引，與執行表的完全掃描相比，MySQL 的效率提高了很多，但我們要求 MySQL 掃描的記錄數量仍舊遠遠超過了實際所需要的。雖然我們可以刪除 firstname 列上的索引，再創建 lastname 或者 age 列的索引，但總地看來，不論在哪個列上創建索引搜索效率仍舊相似。

為了提高搜索效率，我們需要考慮運用多列索引。如果為 firstname、lastname 和 age 這三個列創建一個多列索引，My
SQL 只需一次檢索就能夠找出正確的結果! 下面是創建這個多列索引的 SQL 命令：

ALTER TABLE people ADD INDEX fname_lname_age (firstname,lastname,age);

由于索引文件以 B - 樹格式保存，MySQL 能夠立即轉到合適的 firstname，然后再轉到合適的 lastname，最后轉到合適的 age。在沒有掃描數據文件任何一個記錄的情況下，MySQL 就正確地找出了搜索的目標記錄!

那么，如果在 firstname、lastname、age 這三個列上分別創建單列索引，效果是否和創建一個 firstname、lastname、age 的多列索引一樣呢? 答案是否定的，兩者完全不同。當我們執行查詢的時候，MySQL 只能使用一個索引。如果你有三個單列的索引，MySQL 會試圖選擇一個 ** 最嚴格的索引。但是，即使是 ** 最嚴格的單列索引，它的 ** 能力也肯定遠遠低于 firstname、lastname、age 這三個列上的多列索引。

四、最左前綴

多列索引還有另外一個優點，它通過稱為最左前綴 (Leftmost Prefixing) 的概念體現出來。繼續考慮前面的例子，現在我們有一個 firstname、lastname、age 列上的多列索引，我們稱這個索引為 fname_lname_age。當搜索條件是以下各種列的組合時，MySQL 將使用 fname_lname_age 索引：

firstname，lastname，agefirstname，lastnamefirstname

從另一方面理解，它相當于我們創建了 (firstname，lastname，age)、(firstname，lastname) 以及 (firstname) 這些列組合上的索引。下面這些查詢都能夠使用這個 fname_lname_age 索引：

SELECT peopleid FROM people WHERE firstname=Mike AND lastname=Sullivan AND age=17; SELECT peopleid FROM people WHERE firstname=Mike AND lastname=Sullivan; SELECT peopleid FROM people WHERE firstname=Mike; The following queries cannot use the index at all: SELECT peopleid FROM people WHERE lastname=Sullivan; SELECT peopleid FROM people WHERE age=17; SELECT peopleid FROM people WHERE lastname=Sullivan AND age=17;

五、選擇索引列

在性能優化過程中，選擇在哪些列上創建索引是最重要的步驟之一。可以考慮使用索引的主要有兩種類型的列：在 WHERE 子句中出現的列，在 join 子句中出現的列。請看下面這個查詢：

SELECT age ## 不使用索引 FROM people WHERE firstname=Mike ## 考慮使用索引 AND lastname=Sullivan ## 考慮使用索引

這個查詢與前面的查詢略有不同，但仍屬于簡單查詢。由于 age 是在 SELECT 部分被引用，MySQL 不會用它來 ** 列選擇操作。因此，對于這個查詢來說，創建 age 列的索引沒有什么必要。下面是一個更復雜的例子：

SELECT people.age, ## 不使用索引 town.name ## 不使用索引 FROM people LEFT JOIN town ONpeople.townid=town.townid ## 考慮使用索引 WHERE firstname=Mike ## 考慮使用索引 AND lastname=Sullivan ## 考慮使用索引

與前面的例子一樣，由于 firstname 和 lastname 出現在 WHERE 子句中，因此這兩個列仍舊有創建索引的必要。除此之外，由于 town 表的 townid 列出現在 join 子句中，因此我們需要考慮創建該列的索引。那么，我們是否可以簡單地認為應該索引 WHERE 子句和 join 子句中出現的每一個列呢? 差不多如此，但并不完全。我們還必須考慮到對列進行比較的操作符類型。

“MYSQL 索引的基本概念”的內容就介紹到這里了，感謝大家的閱讀。如果想了解更多行業相關的知識可以關注丸趣 TV 網站，丸趣 TV 小編將為大家輸出更多高質量的實用文章！

正文完