MYSQL学习笔记——sql语句优化之索引

时间：2022-09-21 23:44:56

      上一篇博客讲了可以使用慢查询日志定位耗时sql，使用explain命令查看mysql的执行计划，以及使用profiling工具查看语句执行真正耗时的地方，当定位了耗时之后怎样优化呢？这篇博客会介绍mysql中最简单快速的优化方法——添加索引。

一、索引的添加                                                                             

      mysql一共有四类索引，分别是主键索引、唯一索引、普通索引以及全文索引。

1.1、主键索引的添加  

      创建一张表时，把某个列设为主键的时候，则该列就是主键索引。添加主键索引有两种方法，我们可以在建表的时候指定主键，这样就可以在建表时添加索引；我们也可以在建表以后添加主键索引，下面的table1的主键索引是在建表时创建，table2是在建表后添加的主键索引：

create table table1(
	id int unsigned primary key auto_increment ,
	name varchar(32) not null
);

//添加主键索引语法：alter table 表名 add primary key (列名);
create table table2(
	id int unsigned,
	name varchar(32) not null
);

alter table table2 add primary key (id);

1.2、唯一索引的添加

      当表的某列被指定为unique约束时，这列就是一个唯一索引。同样，唯一索引的添加也可以分创建时添加和创建后添加，下例中table3的唯一索引是创建时添加，table4的唯一索引是创建后添加的：

create table table3(
	id int unsigned primary key auto_increment ,
	name varchar(32) unique
);

//添加唯一索引语法：create unique index 索引名  on 表名 (列表..);
create table table4(
	id int unsigned primary key auto_increment ,
	name varchar(32) 
);

create unique index my_uni on table4(name);

1.3、普通索引的添加

      普通索引应该是mysql中最常用的索引，因为一张表只能有一个主键索引，数量较少，唯一索引又必须保证内容唯一，限制较多，所以在mysql中最常用的还是普通索引。普通索引的创建也可以分建表时创建和建表后创建，下面例子中table5的普通索引是建表时创建，table6是的普通索引是建表后创建的：    　　

create table table5(
	id int unsigned,
	name varchar(32),
	KEY KEY_ID_NAME(id, name)
);

//添加普通索引语法：create index 索引名 on 表 (列1,列名2);
create table table6(
	id int unsigned,
	name varchar(32)
);

create index KEY_ID_NAME on table6 (id, name);

1.4、全文索引

      全文索引主要是针对文本或者文件的搜索，在这里就不再举例介绍了。

二、索引的查询                                                                       

      索引的查询很简单，可以使用以下两条命令显示表上的索引：　　

show index from 表名
 或
show keys from 表名

      以table5为例，我们可以看看怎么查询索引：

mysql> show index from table5\G;
*************************** 1. row ***************************
       Table: table5
  Non_unique: 1
    Key_name: KEY_ID_NAME
Seq_in_index: 1
 Column_name: id
   Collation: A
 Cardinality: NULL
    Sub_part: NULL
      Packed: NULL
        Null: YES
  Index_type: BTREE
     Comment: 
*************************** 2. row ***************************
       Table: table5
  Non_unique: 1
    Key_name: KEY_ID_NAME
Seq_in_index: 2
 Column_name: name
   Collation: A
 Cardinality: NULL
    Sub_part: NULL
      Packed: NULL
        Null: YES
  Index_type: BTREE
     Comment: 
2 rows in set (0.00 sec)

　　从查询结果可以看出，索引类型是B树，两列结果的Key_name一样，说明是复合索引等等信息。不过这样看很累，在平时查看索引时，我喜欢使用'show create table'命令查看表上的索引：

mysql> show create table table5\G;
*************************** 1. row ***************************
       Table: table5
Create Table: CREATE TABLE `table5` (
  `id` int(10) unsigned DEFAULT NULL,
  `name` varchar(32) DEFAULT NULL,
  KEY `KEY_ID_NAME` (`id`,`name`)
) ENGINE=MyISAM DEFAULT CHARSET=latin1
1 row in set (0.00 sec)

　　这样看结果就清晰多了，'KEY KEY_ID_NAME(id, name)'直接把索引名称，索引作用列以及索引类型都显示出来了，清晰明了。

三、索引的删除                                                                             

      可以使用以下命令删除索引：alter table 表名 drop index 索引名; 例如我们想删除table5上的KEY_ID_NAME索引只需使用以下命令即可：

alter table table5 drop index KEY_ID_NAME;

　　比较特殊的是删除主键索引，删除主键索引的语法如下：alter table tablename drop primary key; 例如我们要删除table2上的主键索引可以使用以下命令：

alter table table2 drop primary key;

四、索引的利弊                                                                            

      索引为我们带来的好处主要有以下两点：1、缩小检索范围，加快检索速度；2、在索引上排序及group by资源消耗极低。

      同时，大量使用索引也会给我们带来以下弊端：1、增删改操作将比原来更加耗时；2、索引的存储会占用存储空间。

五、创建索引的考虑点                                                                   

      当要为表创建索引时，我们可以从以下几个方面考虑是否应该创建索引：

        1、较频繁的作为查询条件的字段应该创建索引；

        2、唯一性太差的字段不适合单独创建索引,即使频繁作为查询条件; 

        3、更新非常频繁的字段不适合创建索引，因为添加索引后字段更新将更加耗时;

六、使用索引的注意项                                                                  

      1、对于创建的多列索引，只要查询条件使用了最左边的列，索引一般就会被使用。例如在a,b,c列上创建索引，那么查询条件"a=5","a=5 and b=6","a=7 and b=8 and c=6"都会使用该索引；

      2、对于使用like的查询，查询如果是‘%aaa’不会使用到索引‘aaa%’会使用到索引；

      3、如果条件中有or，那么除非or条件都带有索引，否则还是会全表扫描；

      4、如果列类型是字符串，那一定要在条件中将数据使用引号引用起来，否则不使用索引；

      5、如果字符串较长时，直接使用'create index KEY_NAME on table6 (name)' 命令创建的索引也将较长，浪费磁盘空间；这时候我们可以通过'create index KEY_NAME on table6 (name(4))' 命令限定索引长度；

      6、连接查询时，在连接键上增加索引可以加快速度，同时遵循小表驱动大表原则；

      7、如果mysql估计使用全表扫描要比使用索引快，则不使用索引。

七、直观感受索引的威力                                                              

      上一篇博客中我们创建了一张包含1000w数据的数据表，在该表上我们没有加任何索引，然后查询一条数据话费了6.5s时间。这次我们依然构造一张包含1000w数据的同样结构数据表，不同的是我们为它加上索引，然后查询数据，看一下索引优化的效果。

      首先，创建数据库表：

CREATE TABLE emp
(
　　empno  MEDIUMINT UNSIGNED  NOT NULL  DEFAULT 0 COMMENT '编号',
　　ename VARCHAR(20) NOT NULL DEFAULT "" COMMENT '名字',
　　job VARCHAR(9) NOT NULL DEFAULT "" COMMENT '工作',
　　mgr MEDIUMINT UNSIGNED NOT NULL DEFAULT 0 COMMENT '上级编号',
　　hiredate DATE NOT NULL COMMENT '入职时间',
　　sal DECIMAL(7,2)  NOT NULL COMMENT '薪水',
　　comm DECIMAL(7,2) NOT NULL COMMENT '红利',
　　deptno MEDIUMINT UNSIGNED NOT NULL DEFAULT 0 COMMENT '部门编号',
　　KEY KEY_NO(empno)
)ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;　　

　　然后调用存储过程插入1000w条数据：

call insert_emp(10000000);

　　最后，调用和上篇博客一模一样的查询语句，看这次查询需要多长时间：

mysql> select * from emp where empno=413345;
+--------+--------+----------+-----+------------+---------+--------+--------+
| empno  | ename  | job      | mgr | hiredate   | sal     | comm   | deptno |
+--------+--------+----------+-----+------------+---------+--------+--------+
| 413345 | JpugvK | SALESMAN |   1 | 2014-10-27 | 2000.00 | 400.00 |    157 |
+--------+--------+----------+-----+------------+---------+--------+--------+
1 row in set (0.10 sec)

　　查询时间从原来的6.5s提升到了0.1s，提高了65倍。

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