服務端指南 數據存儲篇 | MySQL（03） 如何設計索引

改善性能最好的方式，就是經過數據庫中合理地使用索引，換句話說，索引是提升 MySQL 數據庫查詢性能的主要手段。在下面的章節中，介紹了索引類型、強制索引、全文索引。

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基本索引類型

MySQL 索引能夠分爲單列索引、複合索引、惟一索引、主鍵索引等。這裏，將爲讀者介紹這幾種索引的特色。

單列索引

單列索引：單列索引是最基本的索引，它沒有任何限制。

建立一個單列索引，例如：

create index index_name on tbl_name(index_col_name);複製代碼

同時，也能夠經過修改表結構的方式添加索引，例如：

alter table tbl_name add index index_name on (index_col_name);複製代碼

複合索引

複合索引：複合索引是在多個字段上建立的索引。複合索引遵照「最左前綴」原則，即在查詢條件中使用了複合索引的第一個字段，索引纔會被使用。所以，在複合索引中索引列的順序相當重要。

建立一個複合索引，例如：

create index index_name on tbl_name(index_col_name,...);複製代碼

同時，也能夠經過修改表結構的方式添加索引，例如：

alter table tbl_name add index index_name on (index_col_name,...);複製代碼

惟一索引

惟一索引：惟一索引和單列索引相似，主要的區別在於，惟一索引限制列的值必須惟一，但容許有空值。對於多個字段，惟一索引規定列值的組合必須惟一。

建立一個複合索引，例如：

create unique index index_name on tbl_name(index_col_name,...);複製代碼

同時，也能夠經過修改表結構的方式添加索引，例如：

alter table tbl_name add unique index index_name on (index_col_name,...);複製代碼

主鍵索引

主鍵索引：主鍵索引是一種特殊的惟一索引，不容許有空值。此外， CREATE INDEX 不能建立主鍵索引，須要使用 ALTER TABLE 代替，例如：

alter table tbl_name add primary key(index_col_name);複製代碼

強制索引

有時，由於使用 MySQL 的優化器機制，本來應該使用索引的優化器，反而選擇執行全表掃描或者執行的不是預期的索引。此時，能夠經過強制索引的方式引導優化器採起正確的執行計劃。

使用強制索引，SQL 語句只使用創建在 index_col_name 上的索引，而不使用其它的索引。

select * from tbl_name force index (index_col_name) …複製代碼

切記，不要濫用強制索引，由於 MySQL 的優化器會同時評估 I/O 和 CPU 的成本，通常狀況下，能夠自動分析選擇最合適的索引。

若是優化器成本評估錯誤，於是沒有選擇最佳方案，最好的方法應該是將合適的索引修改得更好。

若是某個 SQL 語句使用強制索引，須要在系統迭代開發過程當中時時維護強制索引，一方面，須要保證使用的強制索引最優，另一面，須要保證所使用的強制索引不能被誤刪，否則將致使 SQL 報錯。

所以，若是某個 SQL 語句必需要使用強制索引，建議在團隊內部開展嚴格地評審後纔可使用。

全文索引

在通常狀況下，模糊查詢都是經過 like 的方式進行查詢。可是，對於海量數據，這並非一個好辦法，在 like "value%" 可使用索引，可是對於 like "%value%" 這樣的方式，執行全表查詢，這在數據量小的表，不存在性能問題，可是對於海量數據，全表掃描是很是可怕的事情,因此 like 進行模糊匹配性能不好。

這種狀況下，須要考慮使用全文搜索的方式進行優化。全文搜索在 MySQL 中是一個 FULLTEXT 類型索引。 FULLTEXT 索引在 MySQL 5.6 版本以後支持 InnoDB，而以前的版本只支持 MyISAM 表。

假設，有一張應用全文索引表。

CREATE TABLE IF NOT EXISTS `app_full_text` (
  `app_id` bigint(20) NOT NULL,
  `app_name_full_text` text NOT NULL,
  `introduce_full_text` text NOT NULL
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;複製代碼

如今須要對應用的名稱建立全文索引，能夠這麼設計。

alter table `app_full_text` add fulltext key `app_name_intro` (`app_name_full_text`);複製代碼

默認 MySQL 不支持中文全文檢索，對此，網上的方案不少，例如添加 MySQL 擴展，或者將內容轉換成拼音的方式存儲在索引表，或者使用 IKAnalyzer 分詞庫等，其效果都不是很是的理想。使用拼音分詞，雖然能夠查詢到內容，可是若是拼音相同的狀況，是很是致命的，並且分詞的粒度也是個很可怕的問題。使用 IKAnalyzer 分詞庫，效果也不是很好。由於業務的須要，命中率也是很是重要的，有的關鍵字沒有進行分詞致使查詢不到的問題。

我以前的臨時解決方案。以下：

• 爲中文內容表提供一個全文索引表，存儲全文索引分詞信息，兩張表根據中文內容表的 ID 進行關聯。
• 將內容進行分詞後，用 base64 編碼，保存在全文索引表中。
• 關鍵的一步，如何分詞，分詞的命中率問題。很簡單，自定義分詞庫，寫一個分詞算法將全部的組合進行分詞，在內容很少的狀況下很是有用。舉個例子，「梁桂釗」，能夠進行自定義分詞：[梁、桂、釗、梁桂、桂釗、梁桂釗]。

事實上，MySQL 全文搜索只是一個臨時方案，對於全文搜索場景，更專業的作法是使用全文搜索引擎，例如 ElasticSearch 或 Solr。

（完）

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