MySQL優化:如何避免回表查詢?什麼是索引覆蓋?

轉自:https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MjM5ODYxMDA5OQ==&mid=2651962609&idx=1&sn=46e59691257188d33a91648640bcffa5&chksm=bd2d092d8a5a803baea59510259b28f0669dbb72b6a5e90a465205e9497e5173d13e3bb51b19&mpshare=1&scene=1&srcid=&sharer_sharetime=1564396837343&sharer_shareid=7cd5f6d8b77d171f90b241828891a85f&key=abd60b96b5d1f2e52ca45314fb2c95a67fad7a457fe265562eb51a1c026389d3f28c52359f96e920368ab44a5d08ebcbbe2ded474be2ba70731ed8b5dcc5dd68cc0eceb4989a74fb04e5055c78af8d38&ascene=1&uin=MTAwMjA4NTM0Mw%3D%3D&devicetype=Windows+7&version=62060739&lang=zh_CN&pass_ticket=tXA4xc7SZYamLpGZz5B6JwJa1ZRvZ4bRlmzFhXwEKeOfloPLulU0O80gsIQUiONbsql

 

正式講解:數據庫

數據庫表結構:性能

1 create table user (
2     id int primary key,
3     name varchar(20),
4     sex varchar(5),
5     index(name)
6 )engine=innodb;
 
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select id, name where name = 'shenjian'
 
select id, name ,sex where name = 'shenjian'

多查詢了一個屬性,爲什麼檢索過程徹底不一樣?優化

 

  什麼是回表查詢?ui

  什麼是索引覆蓋?spa

  如何實現索引覆蓋?3d

哪些場景,能夠利用索引覆蓋來優化SQL?指針

 

這些,這是今天要分享的內容。code

畫外音:本文試驗基於MySQL5.6-InnoDB。blog

 

1、什麼是回表查詢?

這先要從InnoDB的索引實現提及,InnoDB有兩大類索引:

  • 彙集索引(clustered index)

  • 普通索引(secondary index)

 

InnoDB彙集索引和普通索引有什麼差別?

 

InnoDB彙集索引葉子節點存儲行記錄,所以, InnoDB必需要有,且只有一個彙集索引:

(1)若是表定義了PK,則PK就是彙集索引;

(2)若是表沒有定義PK,則第一個not NULL unique列是彙集索引;

(3)不然,InnoDB會建立一個隱藏的row-id做爲彙集索引;

畫外音:因此PK查詢很是快,直接定位行記錄。

 

InnoDB普通索引葉子節點存儲主鍵值。

 畫外音:注意,不是存儲行記錄頭指針,MyISAM的索引葉子節點存儲記錄指針。

 

舉個栗子,不妨設有表:

  t(id PK, name KEY, sex, flag);

畫外音:id是彙集索引,name是普通索引。

 

表中有四條記錄:

  1, shenjian, m, A

  3, zhangsan, m, A

  5, lisi, m, A

  9, wangwu, f, B

兩個B+樹索引分別如上圖:

  (1)id爲PK,彙集索引,葉子節點存儲行記錄;

  (2)name爲KEY,普通索引,葉子節點存儲PK值,即id;

 

既然從普通索引沒法直接定位行記錄,那普通索引的查詢過程是怎麼樣的呢?

一般狀況下,須要掃碼兩遍索引樹。

 

例如:

1
select * from t where name = 'lisi' ; 

是如何執行的呢?

粉紅色路徑,須要掃碼兩遍索引樹:

(1)先經過普通索引定位到主鍵值id=5;

(2)在經過彙集索引定位到行記錄;

 

這就是所謂的回表查詢,先定位主鍵值,再定位行記錄,它的性能較掃一遍索引樹更低。

 

2、什麼是索引覆蓋(Covering index)

額,樓主並無在MySQL的官網找到這個概念。

畫外音:治學嚴謹吧?

 

借用一下SQL-Server官網的說法。

 

MySQL官網,相似的說法出如今explain查詢計劃優化章節,即explain的輸出結果Extra字段爲Using index時,可以觸發索引覆蓋。

不論是SQL-Server官網,仍是MySQL官網,都表達了:只須要在一棵索引樹上就能獲取SQL所需的全部列數據,無需回表,速度更快。

 

3、如何實現索引覆蓋?

常見的方法是:將被查詢的字段,創建到聯合索引裏去。

 

還是以前中的例子:

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create table user (
     id int primary key ,
     name varchar (20),
     sex varchar (5),
     index ( name )
)engine=innodb;

第一個SQL語句:  

 

1
select id, name from user where name = 'shenjian' ; 

可以命中name索引,索引葉子節點存儲了主鍵id,經過name的索引樹便可獲取id和name,無需回表,符合索引覆蓋,效率較高。

畫外音,Extra:Using index

 

第二個SQL語句:                 

1
select id, name ,sex from user where name = 'shenjian' ;

可以命中name索引,索引葉子節點存儲了主鍵id,但sex字段必須回表查詢才能獲取到,不符合索引覆蓋,須要再次經過id值掃碼彙集索引獲取sex字段,效率會下降。

畫外音,Extra:Using index condition

 

若是把(name)單列索引升級爲聯合索引(name, sex)就不一樣了。

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create table user (
     id int primary key ,
     name varchar (20),
     sex varchar (5),
     index ( name , sex)
)engine=innodb;

能夠看到:

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select id, name ... where name = 'shenjian' ;
 
select id, name ,sex ... where name = 'shenjian' ;

都可以命中索引覆蓋,無需回表。

畫外音,Extra:Using index

 

 

4、哪些場景能夠利用索引覆蓋來優化SQL?

場景1:全表count查詢優化

原表爲:

user(PK id, name, sex);

 

直接:

1
select count ( name ) from user ;

不能利用索引覆蓋。

 

添加索引:

1
alter table user add key ( name );

就可以利用索引覆蓋提效。

 

場景2:列查詢回表優化

1
select id, name ,sex ... where name = 'shenjian' ;

這個例子再也不贅述,將單列索引(name)升級爲聯合索引(name, sex),便可避免回表。

 

場景3:分頁查詢

1
select id, name ,sex ... order by name limit 500,100;

將單列索引(name)升級爲聯合索引(name, sex),也能夠避免回表。

 

InnoDB彙集索引普通索引回表索引覆蓋

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