MYSQL索引的基本概念

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本篇内容介绍了“MYSQL 索引的基本概念”的有关知识，在实际案例的操作过程中，不少人都会遇到这样的困境，接下来就让丸趣 TV 小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧！希望大家仔细阅读，能够学有所成！

一、什么是索引?

索引用来快速地寻找那些具有特定值的记录，所有 MySQL 索引都以 B - 树的形式保存。如果没有索引，执行查询时 MySQL 必须从第一个记录开始扫描整个表的所有记录，直至找到符合要求的记录。表里面的记录数量越多，这个操作的代价就越高。如果作为搜索条件的列上已经创建了索引，MySQL 无需扫描任何记录即可迅速得到目标记录所在的位置。如果表有 1000 个记录，通过索引查找记录至少要比顺序扫描记录快 100 倍。

假设我们创建了一个名为 people 的表：

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

然后，我们完全随机把 1000 个不同 name 值插入到 people 表。在数据文件中 name 列没有任何明确的次序。如果我们创建了 name 列的索引，MySQL 将在索引中排序 name 列, 对于索引中的每一项，MySQL 在内部为它保存一个数据文件中实际记录所在位置的“指针”。因此，如果我们要查找 name 等于“Mike”记录的 peopleid(SQL 命令为“SELECT peopleid FROM people WHERE name=Mike;”)，MySQL 能够在 name 的索引中查找“Mike”值，然后直接转到数据文件中相应的行，准确地返回该行的 peopleid(999)。在这个过程中，MySQL 只需处理一个行就可以返回结果。如果没有“name”列的索引，MySQL 要扫描数据文件中的所有记录，即 1000 个记录! 显然，需要 MySQL 处理的记录数量越少，则它完成任务的速度就越快。

二、索引的类型

MySQL 提供多种索引类型供选择：

普通索引 :

这是最基本的索引类型，而且它没有唯一性之类的 **。普通索引可以通过以下几种方式创建：

创建索引，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);

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

唯一性索引:

这种索引和前面的“普通索引”基本相同，但有一个区别：索引列的所有值都只能出现一次，即必须唯一。唯一性索引可以用以下几种方式创建：

创建索引，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);

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

主键 :

主键是一种唯一性索引，但它必须指定为“PRIMARY KEY”。如果你曾经用过 AUTO_INCREMENT 类型的列，你可能已经熟悉主键之类的概念了。主键一般在创建表的时候指定，例如“CREATE TABLE tablename ([…], PRIMARY KEY (列的列表) );”。但是，我们也可以通过修改表的方式加入主键，例如“ALTER TABLE tablename ADD PRIMARY KEY (列的列表);”。每个表只能有一个主键。

全文索引:

MySQL 从 3.23.23 版开始支持全文索引和全文检索。在 MySQL 中，全文索引的索引类型为 FULLTEXT。全文索引可以在 VARCHAR 或者 TEXT 类型的列上创建。它可以通过 CREATE TABLE 命令创建，也可以通过 ALTER TABLE 或 CREATE INDEX 命令创建。对于大规模的数据集，通过 ALTER TABLE(或者 CREATE INDEX)命令创建全文索引要比把记录插入带有全文索引的空表更快。本文下面的讨论不再涉及全文索引，要了解更多信息，请参见 MySQL documentation。

三、单列索引与多列索引

索引可以是单列索引，也可以是多列索引。下面我们通过具体的例子来说明这两种索引的区别。假设有这样一个 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) );

下面是我们插入到这个 people 表的数据：

这个数据片段中有四个名字为“Mikes”的人(其中两个姓 Sullivans，两个姓 McConnells)，有两个年龄为 17 岁的人，还有一个名字与众不同的 Joe Smith。

这个表的主要用途是根据指定的用户姓、名以及年龄返回相应的 peopleid。例如，我们可能需要查找姓名为 Mike Sullivan、年龄 17 岁用户的 peopleid(SQL 命令为 SELECT peopleid FROM people WHERE firstname=Mike AND lastname=Sullivan AND age=17;)。由于我们不想让 MySQL 每次执行查询就去扫描整个表，这里需要考虑运用索引。

首先，我们可以考虑在单个列上创建索引，比如 firstname、lastname 或者 age 列。如果我们创建 firstname 列的索引(ALTER TABLE people ADD INDEX firstname (firstname);)，MySQL 将通过这个索引迅速把搜索范围 ** 到那些 firstname=Mike 的记录，然后再在这个“中间结果集”上进行其他条件的搜索：它首先排除那些 lastname 不等于“Sullivan”的记录，然后排除那些 age 不等于 17 的记录。当记录满足所有搜索条件之后，MySQL 就返回最终的搜索结果。

由于建立了 firstname 列的索引，与执行表的完全扫描相比，MySQL 的效率提高了很多，但我们要求 MySQL 扫描的记录数量仍旧远远超过了实际所需要的。虽然我们可以删除 firstname 列上的索引，再创建 lastname 或者 age 列的索引，但总地看来，不论在哪个列上创建索引搜索效率仍旧相似。

为了提高搜索效率，我们需要考虑运用多列索引。如果为 firstname、lastname 和 age 这三个列创建一个多列索引，My
SQL 只需一次检索就能够找出正确的结果! 下面是创建这个多列索引的 SQL 命令：

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

由于索引文件以 B - 树格式保存，MySQL 能够立即转到合适的 firstname，然后再转到合适的 lastname，最后转到合适的 age。在没有扫描数据文件任何一个记录的情况下，MySQL 就正确地找出了搜索的目标记录!

那么，如果在 firstname、lastname、age 这三个列上分别创建单列索引，效果是否和创建一个 firstname、lastname、age 的多列索引一样呢? 答案是否定的，两者完全不同。当我们执行查询的时候，MySQL 只能使用一个索引。如果你有三个单列的索引，MySQL 会试图选择一个 ** 最严格的索引。但是，即使是 ** 最严格的单列索引，它的 ** 能力也肯定远远低于 firstname、lastname、age 这三个列上的多列索引。

四、最左前缀

多列索引还有另外一个优点，它通过称为最左前缀 (Leftmost Prefixing) 的概念体现出来。继续考虑前面的例子，现在我们有一个 firstname、lastname、age 列上的多列索引，我们称这个索引为 fname_lname_age。当搜索条件是以下各种列的组合时，MySQL 将使用 fname_lname_age 索引：

firstname，lastname，agefirstname，lastnamefirstname

从另一方面理解，它相当于我们创建了 (firstname，lastname，age)、(firstname，lastname) 以及 (firstname) 这些列组合上的索引。下面这些查询都能够使用这个 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、选择索引列

在性能优化过程中，选择在哪些列上创建索引是最重要的步骤之一。可以考虑使用索引的主要有两种类型的列：在 WHERE 子句中出现的列，在 join 子句中出现的列。请看下面这个查询：

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

这个查询与前面的查询略有不同，但仍属于简单查询。由于 age 是在 SELECT 部分被引用，MySQL 不会用它来 ** 列选择操作。因此，对于这个查询来说，创建 age 列的索引没有什么必要。下面是一个更复杂的例子：

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

与前面的例子一样，由于 firstname 和 lastname 出现在 WHERE 子句中，因此这两个列仍旧有创建索引的必要。除此之外，由于 town 表的 townid 列出现在 join 子句中，因此我们需要考虑创建该列的索引。那么，我们是否可以简单地认为应该索引 WHERE 子句和 join 子句中出现的每一个列呢? 差不多如此，但并不完全。我们还必须考虑到对列进行比较的操作符类型。

“MYSQL 索引的基本概念”的内容就介绍到这里了，感谢大家的阅读。如果想了解更多行业相关的知识可以关注丸趣 TV 网站，丸趣 TV 小编将为大家输出更多高质量的实用文章！

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