MySQL系列：索引和Explain

1、MySQL索引

  1.索引(數據結構)

    (1) 索引是按特定數據結構存儲的數據，基本法則：索引應該構建在被用做查詢條件的字段上；

    (2) 索引相似於目的效果，爲真實數據文件的指針，能夠是單獨的文件

    (3) 能夠存在多級形式，須要屢次磁盤IO

    (4) 當更新表會對索引有觸動，數據的改變其索引可能需重建，反而會影響性能

 

  2.索引類型

      按照不一樣的換分原則，能夠將索引從不一樣的層面進行闡述和理解：

彙集索引、非彙集索引：數據是否與索引存儲在一塊兒；

主鍵索引、輔助索引：數據庫表中的字段劃分

稠密索引、稀疏索引：是否索引了每個數據項；

B+ TREE索引、HASH(鍵值索引：適合一對一)、R TREE(空間索引)、全文索引… ….

簡單索引、組合索引

左前綴索引

     部分類型索引介紹：

       (1)B+ Tree索引

              其爲順序存儲，每個葉子節點到根結點的距離是相同的；只訪問索引的查詢；屬於一種左前綴索引，適合查詢範圍類的數據；

            1) 能夠使用B-Tree索引的查詢類型：

         全值匹配(精確某個值)

         匹配最左前綴(只精確匹配起頭部分)

         匹配範圍值

         精確匹配某一列並範圍匹配另外一列：

2) 不適合使用B-Tree索引的場景：

若是不從最左列開始，索引無效； (Age,Name)

不能跳過索引中的列；(StuID,Name,Age)

若是查詢中某個列是爲範圍查詢，那麼其右側的列都沒法再使用索引優化查詢；(StuID,Name)

      (2)Hash索引

               基於哈希表實現，特別適用於精確匹配索引中的全部列；只有Memory存儲引擎支持顯式hash索引；

   適用場景：只支持等值比較查詢，包括=, IN(), <=>;

   不適合使用hash索引的場景：存儲的非爲值的順序，所以，不適用於順序查詢；不支持模糊匹配；

      (3)空間索引（R-Tree）：MyISAM支持空間索引；

      (4)全文索引(FULLTEXT)：在文本中查找關鍵詞；

 

  3.索引增刪查改

建立索引：建立表時直接指定；CREATE INDEX

建立或刪除索引：修改表的命令

刪除索引：DROP INDEX

查看錶上的索引：

        SHOW {INDEX | INDEXES | KEYS} {FROM | IN} tbl_name [{FROM | IN} db_name][WHERE exprEXPLAIN

 

  4.索引優勢

索引能夠下降服務須要掃描的數據量，減小了IO次數；

索引能夠幫助服務器避免排序和使用臨時表；

索引能夠幫助將隨機I/O轉爲順序I/O；

 

  5.高性能索引策略

獨立使用列，儘可能避免其參與運算；

左前綴索引：索引構建於字段的左側的多少個字符，要經過索引選擇性來評估

索引選擇性：不重複的索引值和數據表的記錄總數的比值；

多列索引：AND操做時更適合使用多列索引；

選擇合適的索引列次序：將選擇性最高放左側；

冗餘和重複索引：很差的索引使用策略

 

 

 

2、Explain概述

  1.explain基礎

         explain顯示了mysql如何使用索引來處理select語句以及鏈接表。能夠幫助選擇更好的索引和寫出更優化的查詢語句。在select語句前加上explain便可。

         獲取查詢執行計劃信息，用來查看查詢優化器如何執行查詢；

 

  2.經過EXPLAIN來分析索引的有效性

    (1) 語法格式：

  EXPLAIN SELECT  "條件語句"

    (2) 輸出結果展現：

id：當前查詢語句中，每一個SELECT語句的編號；

複雜類型的查詢有三種：簡單子查詢、用於FROM中的子查詢、聯合查詢：UNION；

注意：UNION查詢的分析結果會出現一外額外匿名臨時表；

select_type：

簡單查詢爲SIMPLE

複雜查詢：

SUBQUERY: 簡單子查詢；

DERIVED: 用於FROM中的子查詢；

UNION：UNION語句的第一個以後的SELECT語句；

UNION RESULT: 匿名臨時表；

table：SELECT語句關聯到的表；

type：關聯類型，或訪問類型，即MySQL決定的如何去查詢表中的行的方式；

ALL: 全表掃描；

index：根據索引的次序進行全表掃描；若在Extra列出現「Using index」表示使用覆蓋索引，而非全表掃描；

range：有範圍限制的根據索引實現範圍掃描；掃描位置始於索引中的某一點，結束於另外一點；

ref: 根據索引返回表中匹配某單個值的全部行；

eq_ref：僅返回一個行，但與須要額外與某個參考值作比較；

const, system: 直接返回單個行；

possible_keys：查詢可能會用到的索引；

key: 查詢中使用了的索引；

key_len: 在索引使用的字節數；

ref: 在利用key字段所表示的索引完成查詢時全部的列或某常量值；

rows：MySQL估計爲找全部的目標行而須要讀取的行數；

Extra：額外信息

Using index：MySQL將會使用覆蓋索引，以免訪問表；

Using where：MySQL服務器將在存儲引擎檢索後，再進行一次過濾；

Using temporary：MySQL對結果排序時會使用臨時表；

Using filesort：對結果使用一個外部索引排序；