本文主要是介绍MySQL创建高性能的索引(三),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!
MySQL创建高性能的索引
- MySQL
- 索引基础
- B-Tree索引适用的查询类型
- B-Tree注意事项
- 索引分类和区别
- B-Tree索引
- Hash索引
- 空间索引
- 全文索引
- 索引注意事项
- 聚簇索引
- 索引覆盖
MySQL
索引是存储引擎快速找到记录的一种数据结构。使用索引可以极大的提高MYSQL的查询性能,接下来讲介绍索引的基础、索引的分类和区别、索引的注意事项、以及关于聚簇索引和覆盖索引的知识点。
索引基础
当你去看一本书,如何快速找到你想打开的页? 你一定会先看书的索引部分,在根据索引的页码数直接定位到目标页。相比你一页页的去翻看极大的节省了时间。
MYSQL的索引也是同样的原理,当我们创建某个索引时,MYSQL会为我们维护一套索引树,MYSQL的索引是在存储引擎层面实现的,所以不同的存储引擎,索引存储的数据结构也不相同,Innodb使用的是B+Tree的数据结构,是B-Tree的一种变种。
B-Tree索引适用的查询类型
- 全值匹配,指索引是1个或者n个字段组合,所有索引字段参与匹配查询
- 匹配最左前缀,指索引是n个字段组合,需要从最左前缀进行匹配
- 匹配列前缀,指索引可以使用索引字段,like匹配前缀内容,如like ‘abc%’
- 精确匹配某一列并范围匹配另外一列
- 只访问索引查询,这种就是覆盖查询,只会遍历索引,不会访问数据行
B-Tree注意事项
- 多列索引必须按照最左前缀匹配,否则无法应用索引
- 多列索引中不能跳过索引列,比如A,B,C字段三个列组合索引,如果查询使用where A=1 and C=1,则只会使用A列索引
- 多列索引中范围查询的某个列,后面的字段都无法使用索引查询,如果范围查询有限,可以使用IN代替
- Like匹配不可以使用like ‘%123’,不会走索引,而like ‘123%’可以走索引
索引分类和区别
索引主要分B-Tree、Hash索引、全文索引、空间数据索引
B-Tree索引
- B-Tree索引是有序排列,非常适合范围查询、排序
- B-Tree多列组合索引,排序按照列的顺序排序
- B-Tree索引支持全值匹配、匹配最左前缀、匹配列前缀、精确匹配某一列范围匹配另外一个列、只访问索引数据(索引覆盖查询)
- B-Tree不能索引非最左前缀、不能跳过索引列、查询有某个列范围查询,则后面的查询无法使用索引查询(可以使用等于条件代替范围查询)
Hash索引
- 基于哈希表实现,需要精准匹配
- 不支持范围、部分查询,不支持排序,
- hash冲突使用链表法
- Innodb支持自适应hash索引,即当MYSQL发现某些索引频繁使用时,基于内存创建Hash索引
空间索引
空间索引一般做地理数据存储,一般用的不多
全文索引
索引比较特殊,它查找是文本中的关键词,而不是比较索引中的值,实现比较复杂,一般使用搜索引擎(Elasticsearch)代替
索引注意事项
- 索引不能有表达式、函数参与,否则无法使用索引,且无法应用查询缓存
- 多列索引应该注意索引的顺序,一般选择性较高的放在第一列
- 注意某个列是否出现相同的值频率比较高,比如用户名默认设置guest,导致在某种查询(查询等于guest)会趋于扫描全表的性能
- 对于索引字段过长,可以使用hash索引代替
聚簇索引
聚簇索引并不是单独的一种索引类型,而是一种索引的存储方式,
聚簇索引叶子页会包括数据行所有的列,节点页只包含索引列。
MYSQL会选择主键作为聚簇索引,如果没有主键会选择唯一非空索引,否则MYSQL会隐式创建一个主键索引
优点:
- 访问数据更快。因为索引数据都保存在B-tree树上,无需在去获取数据行数据
- 使用覆盖索引扫描查询可以直接使用页节点中的主键值
缺点:
- 更新速度严重依赖插入顺序
- 更新聚簇索引代价比较高,会强制InnoDB把每个被更新的行移动到新的位置
- 更新移动的同时,有可能会产生页分裂,因为移动的新位置原本的页已经满了,需要分裂页进行存储
索引覆盖
索引覆盖是一种优化方式,当查询的列是索引全部覆盖的列,则只会查询索引树,无需再回表查询;
比如对于分页偏移量比较大的情况,如limit 100000,20, MYSQL需要先查询100020条数据,在取20条,偏移量越大越影响性能;
因此可以采用覆盖索引的方式;
x = select id from table where id > 100000 limit 20;
在查询select * from table where id in (x);
上面的方式依赖于自增主键的形式,同时记录列上次的浏览记录。
本文如有任何问题,请留言指教,以免误导他人
这篇关于MySQL创建高性能的索引(三)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!