MYSQL执行Update语句用没用到索引区别大吗？

前言

我们都知道，当执行 select 查询语句时，用没用到索引区别是很大的，若没用到索引，一条 select 语句可能执行好几秒或更久，若使用到索引则可能瞬间完成。那么当执行 update 语句时，用没用到索引有什么区别呢，执行时间相差大吗?本篇文章我们一起来探究下。

1. update SQL 测试

为了对比出差距，这里笔者创建两张一样数据的大表，一张有普通索引，一张无普通索引，我们来对比下二者的差别。

1. # tb_noidx 表无普通索引 
2. mysql> show create table tb_noidx\G 
3. *************************** 1. row *************************** 
4.        Table: tb_noidx 
5. Create Table: CREATE TABLE `tb_noidx` ( 
6.   `increment_id` int(11) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '自增主键', 
7.   `col1` char(32) NOT NULL COMMENT '字段1', 
8.   `col2` char(32) NOT NULL COMMENT '字段2', 
9.   ... 
10.   `del` tinyint(4) NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '是否删除', 
11. ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=3696887 DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='无索引表' 
12.  
13. mysql> select count(*) from tb_noidx; 
14. +----------+ 
15. | count(*) | 
16. +----------+ 
17. |  3590105 | 
18. +----------+ 
19.  
20. mysql> select concat(round(sum(data_length/1024/1024),2),'MB') as data_length_MB, concat(round(sum(index_length/1024/1024),2),'MB') as index_length_MB 
21.     -> from information_schema.tables where table_schema='testdb' and table_name = 'tb_noidx';  
22. +----------------+-----------------+ 
23. | data_length_MB | index_length_MB | 
24. +----------------+-----------------+ 
25. | 841.98MB       | 0.00MB          | 
26. +----------------+-----------------+ 
27.  
28. # tb_withidx 表有普通索引 
29. mysql> show create table tb_withidx\G 
30. *************************** 1. row *************************** 
31.        Table: tb_withidx 
32. Create Table: CREATE TABLE `tb_withidx` ( 
33.   `increment_id` int(11) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '自增主键', 
34.   `col1` char(32) NOT NULL COMMENT '字段1', 
35.   `col2` char(32) NOT NULL COMMENT '字段2', 
36.   ... 
37.   `del` tinyint(4) NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '是否删除', 
38.   PRIMARY KEY (`increment_id`), 
39.   KEY `idx_col1` (`col1`), 
40.   KEY `idx_del` (`del`) 
41. ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=3696887 DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='有索引表' 
42.  
43. mysql> select count(*) from tb_withidx; 
44. +----------+ 
45. | count(*) | 
46. +----------+ 
47. |  3590105 | 
48. +----------+ 
49.  
50. mysql> select concat(round(sum(data_length/1024/1024),2),'MB') as data_length_MB, concat(round(sum(index_length/1024/1024),2),'MB') as index_length_MB 
51.     -> from information_schema.tables where table_schema='testdb' and table_name = 'tb_withidx';  
52. +----------------+-----------------+ 
53. | data_length_MB | index_length_MB | 
54. +----------------+-----------------+ 
55. | 841.98MB       | 210.50MB        | 
56. +----------------+-----------------+ 

这里说明下，tb_noidx 和 tb_withidx 两张表数据完全相同，表大概有 360W 条数据，约占用 840M 空间。其中 col1 字段区分度较高，del 字段区分度很低，下面我们分别以这两个字段为筛选条件来执行 update 语句：

1. # 以 col1 字段为筛选条件 来更新 col2 字段 
2. mysql> explain update tb_withidx set col2 = '48348a10d7794d269ecf10f9e3f20b52' where col1 = '48348a10d7794d269ecf10f9e3f20b52'; 
3. +----+-------------+------------+------------+-------+---------------+----------+---------+-------+------+----------+-------------+ 
4. | id | select_type | table      | partitions | type  | possible_keys | key      | key_len | ref   | rows | filtered | Extra       | 
5. +----+-------------+------------+------------+-------+---------------+----------+---------+-------+------+----------+-------------+ 
6. |  1 | UPDATE      | tb_withidx | NULL       | range | idx_col1      | idx_col1 | 96      | const |    1 |   100.00 | Using where | 
7. +----+-------------+------------+------------+-------+---------------+----------+---------+-------+------+----------+-------------+ 
8. 1 row in set (0.00 sec) 
9.  
10. mysql> update tb_withidx set col2 = '48348a10d7794d269ecf10f9e3f20b52' where col1 = '48348a10d7794d269ecf10f9e3f20b52'; 
11. Query OK, 1 row affected (0.01 sec) 
12. Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0 
13.  
14. mysql> explain update tb_noidx set col2 = '48348a10d7794d269ecf10f9e3f20b52' where col1 = '48348a10d7794d269ecf10f9e3f20b52'; 
15. +----+-------------+----------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+---------+----------+-------------+ 
16. | id | select_type | table    | partitions | type  | possible_keys | key     | key_len | ref  | rows    | filtered | Extra       | 
17. +----+-------------+----------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+---------+----------+-------------+ 
18. |  1 | UPDATE      | tb_noidx | NULL       | index | NULL          | PRIMARY | 4       | NULL | 3557131 |   100.00 | Using where | 
19. +----+-------------+----------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+---------+----------+-------------+ 
20. 1 row in set (0.00 sec) 
21.  
22. mysql> update tb_noidx set col2 = '48348a10d7794d269ecf10f9e3f20b52' where col1 = '48348a10d7794d269ecf10f9e3f20b52'; 
23. Query OK, 1 row affected (13.29 sec) 
24. Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0 
25.  
26. # 以 col1 字段为筛选条件 来更新 col1 字段 
27. mysql> explain update tb_withidx set col1 = 'col1aac4c0f07449c688af42886465b76b' where col1 = '95aac4c0f07449c688af42886465b76b'; 
28. +----+-------------+------------+------------+-------+---------------+----------+---------+-------+------+----------+------------------------------+ 
29. | id | select_type | table      | partitions | type  | possible_keys | key      | key_len | ref   | rows | filtered | Extra                        | 
30. +----+-------------+------------+------------+-------+---------------+----------+---------+-------+------+----------+------------------------------+ 
31. |  1 | UPDATE      | tb_withidx | NULL       | range | idx_col1      | idx_col1 | 96      | const |    1 |   100.00 | Using where; Using temporary | 
32. +----+-------------+------------+------------+-------+---------------+----------+---------+-------+------+----------+------------------------------+ 
33. 1 row in set (0.01 sec) 
34.  
35. mysql> update tb_withidx set col1 = 'col1aac4c0f07449c688af42886465b76b' where col1 = '95aac4c0f07449c688af42886465b76b'; 
36. Query OK, 1 row affected, 1 warning (0.01 sec) 
37. Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0 
38.  
39. mysql> explain update tb_noidx set col1 = 'col1aac4c0f07449c688af42886465b76b' where col1 = '95aac4c0f07449c688af42886465b76b'; 
40. +----+-------------+----------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+---------+----------+-------------+ 
41. | id | select_type | table    | partitions | type  | possible_keys | key     | key_len | ref  | rows    | filtered | Extra       | 
42. +----+-------------+----------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+---------+----------+-------------+ 
43. |  1 | UPDATE      | tb_noidx | NULL       | index | NULL          | PRIMARY | 4       | NULL | 3557131 |   100.00 | Using where | 
44. +----+-------------+----------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+---------+----------+-------------+ 
45. 1 row in set (0.01 sec) 
46.  
47. mysql> update tb_noidx set col1 = 'col1aac4c0f07449c688af42886465b76b' where col1 = '95aac4c0f07449c688af42886465b76b'; 
48. Query OK, 1 row affected, 1 warning (13.15 sec) 
49. Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0 
50.  
51. # 以 del 字段为筛选条件 来更新 col2 字段 
52. # del为0的大概203W条 del为1的大概155W条 
53. mysql> select del,count(*) from tb_withidx GROUP BY del; 
54. +-----+----------+ 
55. | del | count(*) | 
56. +-----+----------+ 
57. | 0   |  2033080 | 
58. | 1   |  1557025 | 
59. +-----+----------+ 
60.  
61. mysql> explain update tb_withidx set col2 = 'col24c0f07449c68af42886465b76' where del = 0; 
62. +----+-------------+------------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+---------+----------+-------------+ 
63. | id | select_type | table      | partitions | type  | possible_keys | key     | key_len | ref  | rows    | filtered | Extra       | 
64. +----+-------------+------------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+---------+----------+-------------+ 
65. |  1 | UPDATE      | tb_withidx | NULL       | index | idx_del       | PRIMARY | 4       | NULL | 3436842 |   100.00 | Using where | 
66. +----+-------------+------------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+---------+----------+-------------+ 
67. 1 row in set (0.00 sec) 
68.  
69. mysql> update tb_withidx set col2 = 'col24c0f07449c68af42886465b76' where del = 0; 
70. Query OK, 2033080 rows affected (47.15 sec) 
71. Rows matched: 2033080  Changed: 2033080  Warnings: 0 
72.  
73. mysql> explain update tb_noidx set col2 = 'col24c0f07449c68af42886465b76' where del = 0; 
74. +----+-------------+----------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+---------+----------+-------------+ 
75. | id | select_type | table    | partitions | type  | possible_keys | key     | key_len | ref  | rows    | filtered | Extra       | 
76. +----+-------------+----------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+---------+----------+-------------+ 
77. |  1 | UPDATE      | tb_noidx | NULL       | index | NULL          | PRIMARY | 4       | NULL | 3296548 |   100.00 | Using where | 
78. +----+-------------+----------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+---------+----------+-------------+ 
79. 1 row in set (0.00 sec) 
80.  
81. mysql> update tb_noidx set col2 = 'col24c0f07449c68af42886465b76' where del = 0; 
82. Query OK, 2033080 rows affected (49.79 sec) 
83. Rows matched: 2033080  Changed: 2033080  Warnings: 0 
84.  
85. # 以 del 字段为筛选条件 来更新 del 字段 
86. mysql> explain update tb_withidx set del = 2 where del = 0;                                       
87. +----+-------------+------------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+---------+----------+-------------+ 
88. | id | select_type | table      | partitions | type  | possible_keys | key     | key_len | ref  | rows    | filtered | Extra       | 
89. +----+-------------+------------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+---------+----------+-------------+ 
90. |  1 | UPDATE      | tb_withidx | NULL       | index | idx_del       | PRIMARY | 4       | NULL | 3436842 |   100.00 | Using where | 
91. +----+-------------+------------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+---------+----------+-------------+ 
92. 1 row in set (0.03 sec) 
93.  
94. mysql> update tb_withidx set del = 2 where del = 0; 
95. Query OK, 2033080 rows affected (2 min 34.96 sec) 
96. Rows matched: 2033080  Changed: 2033080  Warnings: 0 
97.  
98. mysql> explain update tb_noidx set del = 2 where del = 0;   
99. +----+-------------+----------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+---------+----------+-------------+ 
100. | id | select_type | table    | partitions | type  | possible_keys | key     | key_len | ref  | rows    | filtered | Extra       | 
101. +----+-------------+----------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+---------+----------+-------------+ 
102. |  1 | UPDATE      | tb_noidx | NULL       | index | NULL          | PRIMARY | 4       | NULL | 3296548 |   100.00 | Using where | 
103. +----+-------------+----------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+---------+----------+-------------+ 
104. 1 row in set (0.00 sec) 
105.  
106. mysql>  update tb_noidx set del = 2 where del = 0;  
107. Query OK, 2033080 rows affected (50.57 sec) 
108. Rows matched: 2033080  Changed: 2033080  Warnings: 0 

从以上实验大致可以看出，是否用到索引，对于 update 语句执行速度影响还是很大的，具体表现如下：

• 若在区分度较高的字段上添加索引，并以该字段为筛选条件进行更新，则无论是更新该字段还是其他字段，用到索引的更新都要快好多。
• 若在区分度很低的字段上添加索引，并以该字段为筛选条件进行更新，当更新其他字段时，有无索引区别不大，当更新这个区分度很低的字段时，用到索引的更新反而更慢。

2.一些经验总结

我们试着来解释下以上实验结果，首先来看下 update SQL 执行流程，大致如下：

• 首先客户端发送请求到服务端，建立连接。
• 服务端先看下查询缓存，对于更新某张表的 SQL ，该表的所有查询缓存都失效。
• 接着来到解析器，进行语法分析，一些系统关键字校验，校验语法是否合规。
• 然后优化器进行 SQL 优化，比如怎么选择索引之类，然后生成执行计划。
• 执行器去存储引擎查询需要更新的数据。
• 存储引擎判断当前缓冲池中是否存在需要更新的数据，存在就直接返回，否则去从磁盘加载数据。
• 执行器调用存储引擎 API 去更新数据。
• 存储器更新数据，同时写入 undo log 、redo log 信息。
• 执行器写 binlog ，提交事务，流程结束。

也就是说，执行更新语句首先需要将被更新的记录查询出来，这也就不难理解为啥以区分度较高的字段为筛选条件进行更新，有索引的情况下执行更快。

对于区分度很低的字段，用没用到索引则区别不大，原因是查询出将被更新的记录所需时间差别不大，需要扫描的行数差别不大。当更新区分度很低的字段的字段时，因为要维护索引 b+ 树，所以会拖慢更新速度。

之前也有讲过，虽然索引能加速查询，但索引也是有缺点的，那就是索引需要动态的维护，当对表中的数据进行增加、删除、修改时，会降低数据的维护速度。本次实验结果也能论证这个结论。

通过本次实验，我们也能得到一些索引相关经验：

• 只为用于搜索、排序、分组、连接的列创建索引。
• 索引尽量建在区分度高的字段上，避免在区分度低的字段上建索引。
• 对经常更新的表避免创建过多的索引。
• 不要有冗余索引，会增加维护成本。

原文链接：https://mp.weixin.qq.com/s/97u-BmjT8zS6gG9evsEqYg