頭歌實訓之索引

?

🌟?各位看官好，我是maomi_9526！

🌍?種一棵樹最好是十年前，其次是現在！

🚀?今天來學習C語言的相關知識。

👍?如果覺得這篇文章有幫助，歡迎您一鍵三連，分享給更多人哦

第1關：創建一般索引

第2關：刪除索引-練習

第3關：創建聯合索引

第4關：創建唯一索引

第5關：創建前綴索引

第1關：創建一般索引

任務描述
本關任務：為 student 表按姓名升序建立索引，索引名為 idx_sname。

相關知識
為了完成本關任務，你需要掌握：

索引是什么；
索引的分類；
索引的創建和刪除；
查詢索引。

索引是什么
數據庫索引是一種提高數據庫系統性能的方法。索引能讓數據庫服務器更快地查找和獲取表中指定的行。

例如，為了方便讀者快速查找書中的術語，很多書籍在最后附加了索引頁，術語按字母排序，同時給出頁碼。這樣讀者可以根據術語名，快速獲取頁碼，而不用翻閱整本書。

但是索引也給數據庫系統帶來了一定的開銷，所以我們應該謹慎地使用它們。

索引的分類
索引大體可分為單列索引（普通索引，唯一索引，主鍵索引）、組合索引、全文索引、空間索引四類。本實訓我們主要介紹單例索引和組合索引：

單例索引：一個索引只包含單個列，但一個表中可以有多個單列索引；
普通索引：僅加速查詢最基本的索引，沒有任何限制，是我們大多數情況下使用到的索引；
唯一索引：索引列中的值必須是唯一的，但允許為空值；
主鍵索引：是一種特殊的唯一索引，不允許有空值。
組合索引：在表的多個字段上創建的索引，只有在查詢條件中使用了這些字段的左邊字段時，索引才會被使用，使用組合索引時遵循最左前綴集合。

索引的創建和刪除
創建索引
創建索引有兩種方式，一種是在建表時創建，另一種是建表后創建：

普通索引：
創表時創建普通索引：

CREATE table mytable(
?id INT NOT NULL,
?username VARCHAR(16) NOT NULL,
?INDEX [indexName] (username)
);

建表后創建普通索引：

create INDEX 索引名稱 on 表名(字段名 desc/asc);

#或者
ALTER TABLE 表名 ADD INDEX 索引名稱 (字段名);
asc 代表升序索引，desc 代表降序，mysql 默認升序索引。

唯一索引：

CREATE UNIQUE INDEX 索引名稱 ON 表名(字段名);

#或者
ALTER TABLE 表名 ADD UNIQUE (字段名);

主鍵索引：

主鍵索引一般在建表時創建，會設為 int 而且是 AUTO_INCREMENT 自增類型的，例如一般表的 id 字段。

CREATE TABLE mytable (
? id int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
? PRIMARY KEY (id)
);

組合索引：

組合索引就是在多個字段上創建一個索引。（應用場景：當表的行數遠遠大于索引鍵的數目時，使用這種方式可以明顯加快表的查詢速度）

CREATE INDEX 索引名稱 ON 表名(字段1,字段2，字段3);

ALTER TABLE 表名 ADD INDEX 索引名稱(字段1，字段2，字段3);

查詢表中索引
查詢索引 SQL：

show index from 表名;
編程要求
在右側編輯器補充代碼，要求如下：

為 student 表按姓名升序建立索引，索引名為 idx_sname。

測試說明
平臺會對你編寫的代碼進行測試，將你所創建的索引都現實出來，具體現實效果請查看右側測試集。

開始你的任務吧，祝你成功！

 use teachingdb;/****請在此編寫代碼，操作完畢之后點擊評測******//**********Begin**********/create index idx_sname on student(sname);/**********End**********/show index from student;

第2關：刪除索引-練習

任務描述
本關任務：刪除索引。

相關知識
刪除索引
同樣，刪除索引也有兩種方式。

#使用drop刪除索引
drop index index_name on table_name ;

#使用alter刪除索引
alter table table_name drop index index_name ;

alter table table_name drop primary key ; #刪除主鍵索引

編程要求
根據提示，在右側編輯器補充代碼，刪除索引 idx_sname。

測試說明
編寫代碼后，點擊測評即可。

開始你的任務吧，祝你成功！

 use teachingdb;/****請在此編寫代碼，操作完畢之后點擊評測******//**********Begin**********/
drop index idx_sname on student;/**********End**********/show index from student;

第3關：創建聯合索引

任務描述
本關任務：創建聯合索引 idx_sname_sdept。

相關知識
為了完成本關任務，你需要掌握：如何創建聯合索引。

創建聯合索引

語法：
create index 索引名稱 on 表名(字段名稱)

示例：
create index idx_name_age on student( name,age)；

聯合索引的使用規則

最左前綴原則：聯合索引的查詢效率依賴于索引列的順序。查詢時，必須從聯合索引的最左邊的列開始匹配，否則索引可能不會被使用。例如，對于索引idx_name_age：
- 查詢條件WHERE name = 'Alice' AND age = 20會使用索引。
- 查詢條件WHERE age = 20 AND name = 'Alice'也會使用索引（因為MySQL會自動優化）。
- 查詢條件WHERE age = 20不會使用索引，因為沒有從最左邊的列name開始。
部分列的使用： 如果查詢條件只使用了聯合索引的一部分列（從最左邊開始），索引仍然可以被部分使用。例如：
- 查詢條件WHERE name = 'Alice'會使用索引，但只會利用name這一部分。
排序和范圍查詢：聯合索引在排序和范圍查詢中也非常有效。例如：

SELECT * FROM students WHERE name = 'Alice' ORDER BY age;

編程要求
根據任務完成代碼編寫，將代碼補充在右側編輯器中: （1）在 student 表 sname 字段和 sdept 字段上創建聯合索引 idx_sname_sdept；（2）編寫一個只利用聯合索引進行查詢的例子（使用EXPLAIN 分析）。
測試說明
編寫代碼后，點擊測評即可。

開始你的任務吧，祝你成功！

 use TeachingDb;/****請在此編寫代碼，操作完畢之后點擊評測******//**********Begin**********//**********創建索引idx_sname_sdept**********/ 
create index idx_sname_sdept on student(sname,sdept);/**********應用舉例**********/ 
EXPLAIN select sname,sdept from student where sname='馬小燕' and sdept='計算機';/**********End**********/

第4關：創建唯一索引

任務描述
本關任務：創建唯一索引 uk_cname。

相關知識
為了完成本關任務，你需要掌握：如何創建唯一索引。

如何創建唯一索引

語法：

create unique index 索引名稱 on 表名(字段名稱)；

示例：

create unique index secondIndex on student(name, address);

注意：

索引名稱、表名、字段名稱都不要用引號括起來；
對于聯合索引而言，字段名稱可以有多個，中間用英文逗號分隔即可；
唯一索引數據不可重復。

編程要求
在 course 表的 cname 字段上創建唯一索引 uk_cname ，并將代碼補充在右側編輯器中。

測試說明
編寫代碼后，點擊測評即可。

開始你的任務吧，祝你成功！

 use TeachingDb;/****請在此編寫代碼，操作完畢之后點擊評測******//**********Begin**********/create unique index uk_cname on course (cname);/**********End**********/show index from course;

第5關：創建前綴索引

任務描述
本關任務：創建前綴索引。

相關知識
前綴索引是基于列的前綴值創建的索引。例如，對于一個VARCHAR(255)類型的列，你可以選擇只對前n個字符建立索引。這樣，索引的大小會顯著減小，但仍然可以在一定程度上提高查詢性能。

創建前綴索引
創建前綴索引的兩種方式

//1.使用CREATE INDEX語句
CREATE INDEX index_name ON table_name (column_name (length));

//2.使用ALTER TABLE語句
ALTER TABLE table_name ADD INDEX (column_name (length));

確定length的取值算法
確定length的SQL語句：

SELECT COUNT(DISTINCT LEFT(column_name,length))/COUNT(column_name)?
FROM table_name;

length的取值從1逐步增加，當查詢返回的值為1或不再發生變化時，length的值就是前綴索引的合理取值。

編程要求
在 course 表的 cname 字段上創建前綴索引 pidx_cname，并將代碼補充在右側編輯器中：
（1）測試cname前綴索引length的合理取值；
（2）創建前綴索引 pidx_cname。

測試說明
編寫代碼后，點擊測評即可。

開始你的任務吧，祝你成功！

 use TeachingDb;/****請在此編寫代碼，操作完畢之后點擊評測******//**********Begin**********//**********測試cname字段前綴索引的合理取值**********/ 
select COUNT(DISTINCT LEFT(cname,4))/COUNT(cname) from course;/**********創建前綴索引pidx_cname**********/ create index pidx_cname on course(cname(4));/**********End**********/
show index from course;

任務描述
本關任務：創建全文索引 ft_cname 。

相關知識
全文索引（Full-Text Index）是一種用于高效檢索文本內容中關鍵詞或短語的數據庫索引技術。它與傳統的 B-Tree 索引不同，能夠支持自然語言搜索（如模糊匹配、分詞、相關性排序等），適用于對長文本內容進行復雜查詢的場景。

全文索引（Full-Text Index）是一種專門用于快速搜索文本內容的索引類型，通常在需要對大量文本數據進行全文搜索的場景中使用。在 MySQL 中，全文索引主要用于 TEXT 字段，但 VARCHAR 在特定場景下也可支持。

創建全文索引
創建全文索引的兩種方式

//1.CRATE INDEX添加
CREATE FULLTEXT INDEX index_name ON table_name (column1,column2,...);

//2.ALTER添加
ALTER TABLE table_name ADD FULLTEXT INDEX index_name (column1,column2,...);

使用全文索引
使用全文索引的方式

SELECT * FROM 表名 WHERE MATCH(字段) AGAINST('查詢文本') ;

編程要求
若在 student 表的remarks字段上以文本的形式存儲學生的備注信息，在remarks字段上創建全文索引 ft_remarks，并檢索是“學生干部”的學生信息，將代碼補充在右側編輯器中。

測試說明
編寫代碼后，點擊測評即可。

開始你的任務吧，祝你成功！

 use TeachingDb;/****請在此編寫代碼，操作完畢之后點擊評測******//**********Begin**********/
/**********（1）創建全文索引ft_remarks**********/ 
create fulltext index  ft_remarks on student (remarks);
/**********（2）顯示student表上的索引**********/ 
show index from student;
/**********（3）檢索“學生干部”的學生姓名和備注信息**********/ 
select sname,remarks from student where match(remarks)against('學生干部');/**********End**********/