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一個簡單的對比測試
以我去年測試的數據作為一個簡單示例,20多條數據源隨機生成200萬條數據,平均每條數據源都重復大概10萬次,表結構比較簡單,僅包含一個自增ID,一個char類型,一個text類型和一個int類型,單表2G大小,使用MyIASM引擎。開始測試未添加任何索引。
執行下面的SQL語句:
1 | mysql>? SELECT ?id,FROM_UNIXTIME( time )? FROM ?article? WHERE ?a.title= '測試標題' |
查詢需要的時間非常恐怖的,如果加上聯合查詢和其他一些約束條件,數據庫會瘋狂的消耗內存,并且會影響前端程序的執行。這時給title字段添加一個BTREE索引:
1 | mysql>? ALTER ?TABLE ?article? ADD ?INDEX ?index_article_title? ON ?title(200); |
再次執行上述查詢語句,其對比非常明顯:
?
MySQL索引的概念
索引是一種特殊的文件(InnoDB數據表上的索引是表空間的一個組成部分),它們包含著對數據表里所有記錄的引用指針。更通俗的說,數據庫索引好比是一本書前面的目錄,能加快數據庫的查詢速度。上述SQL語句,在沒有索引的情況下,數據庫會遍歷全部200條數據后選擇符合條件的;而有了相應的索引之后,數據庫會直接在索引中查找符合條件的選項。如果我們把SQL語句換成“SELECT * FROM article WHERE id=2000000”,那么你是希望數據庫按照順序讀取完200萬行數據以后給你結果還是直接在索引中定位呢?上面的兩個圖片鮮明的用時對比已經給出了答案(注:一般數據庫默認都會為主鍵生成索引)。
索引分為聚簇索引和非聚簇索引兩種,聚簇索引是按照數據存放的物理位置為順序的,而非聚簇索引就不一樣了;聚簇索引能提高多行檢索的速度,而非聚簇索引對于單行的檢索很快。
MySQL索引的類型
1. 普通索引
這是最基本的索引,它沒有任何限制,比如上文中為title字段創建的索引就是一個普通索引,MyIASM中默認的BTREE類型的索引,也是我們大多數情況下用到的索引。
02 | CREATE ?INDEX ?index_name? ON ?table ( column (length)) |
04 | ALTER ?TABLE ?table_name? ADD ?INDEX ?index_name? ON ?( column (length)) |
07 | `id`? int (11)? NOT ?NULL ?AUTO_INCREMENT , |
08 | `title`? char (255)? CHARACTER ?SET ?utf8? COLLATE ?utf8_general_ci? NOT ?NULL ?, |
09 | `content` text? CHARACTER ?SET ?utf8? COLLATE ?utf8_general_ci? NULL ?, |
10 | ` time `? int (10)? NULL ?DEFAULT ?NULL ?, |
12 | INDEX ?index_name (title(length)) |
15 | DROP ?INDEX ?index_name? ON ?table |
2. 唯一索引
與普通索引類似,不同的就是:索引列的值必須唯一,但允許有空值(注意和主鍵不同)。如果是組合索引,則列值的組合必須唯一,創建方法和普通索引類似。
02 | CREATE ?UNIQUE ?INDEX ?indexName? ON ?table ( column (length)) |
04 | ALTER ?TABLE ?table_name? ADD ?UNIQUE ?indexName? ON ?( column (length)) |
07 | `id`? int (11)? NOT ?NULL ?AUTO_INCREMENT , |
08 | `title`? char (255)? CHARACTER ?SET ?utf8? COLLATE ?utf8_general_ci? NOT ?NULL ?, |
09 | `content` text? CHARACTER ?SET ?utf8? COLLATE ?utf8_general_ci? NULL ?, |
10 | ` time `? int (10)? NULL ?DEFAULT ?NULL ?, |
12 | UNIQUE ?indexName (title(length)) |
3. 全文索引(FULLTEXT)
MySQL從3.23.23版開始支持全文索引和全文檢索,FULLTEXT索引僅可用于 MyISAM 表;他們可以從CHAR、VARCHAR或TEXT列中作為CREATE TABLE語句的一部分被創建,或是隨后使用ALTER TABLE 或CREATE INDEX被添加。對于較大的數據集,將你的資料輸入一個沒有FULLTEXT索引的表中,然后創建索引,其速度比把資料輸入現有FULLTEXT索引的速度更為快。不過切記對于大容量的數據表,生成全文索引是一個非常消耗時間非常消耗硬盤空間的做法。
03 | `id`? int (11)? NOT ?NULL ?AUTO_INCREMENT , |
04 | `title`? char (255)? CHARACTER ?SET ?utf8? COLLATE ?utf8_general_ci? NOT ?NULL ?, |
05 | `content` text? CHARACTER ?SET ?utf8? COLLATE ?utf8_general_ci? NULL ?, |
06 | ` time `? int (10)? NULL ?DEFAULT ?NULL ?, |
11 | ALTER ?TABLE ?article? ADD ?FULLTEXT index_content(content) |
13 | CREATE ?FULLTEXT? INDEX ?index_content? ON ?article(content) |
4. 單列索引、多列索引
多個單列索引與單個多列索引的查詢效果不同,因為執行查詢時,MySQL只能使用一個索引,會從多個索引中選擇一個限制最為嚴格的索引。
5. 組合索引(最左前綴)
平時用的SQL查詢語句一般都有比較多的限制條件,所以為了進一步榨取MySQL的效率,就要考慮建立組合索引。例如上表中針對title和time建立一個組合索引:ALTER TABLE article ADD INDEX index_titme_time (title(50),time(10))。建立這樣的組合索引,其實是相當于分別建立了下面兩組組合索引:
–title,time
–title
為什么沒有time這樣的組合索引呢?這是因為MySQL組合索引“最左前綴”的結果。簡單的理解就是只從最左面的開始組合。并不是只要包含這兩列的查詢都會用到該組合索引,如下面的幾個SQL所示:
2 | SELECT ?*? FROM ?article WHREE title= '測試' ?AND ?time =1234567890; |
3 | SELECT ?*? FROM ?article WHREE utitle= '測試' ; |
5 | SELECT ?*? FROM ?article WHREE? time =1234567890; |
MySQL索引的優化
上面都在說使用索引的好處,但過多的使用索引將會造成濫用。因此索引也會有它的缺點:雖然索引大大提高了查詢速度,同時卻會降低更新表的速度,如對表進行INSERT、UPDATE和DELETE。因為更新表時,MySQL不僅要保存數據,還要保存一下索引文件。建立索引會占用磁盤空間的索引文件。一般情況這個問題不太嚴重,但如果你在一個大表上創建了多種組合索引,索引文件的會膨脹很快。索引只是提高效率的一個因素,如果你的MySQL有大數據量的表,就需要花時間研究建立最優秀的索引,或優化查詢語句。下面是一些總結以及收藏的MySQL索引的注意事項和優化方法。
1. 何時使用聚集索引或非聚集索引?
動作描述 | 使用聚集索引 | 使用非聚集索引 |
列經常被分組排序 | 使用 | 使用 |
返回某范圍內的數據 | 使用 | 不使用 |
一個或極少不同值 | 不使用 | 不使用 |
小數目的不同值 | 使用 | 不使用 |
大數目的不同值 | 不使用 | 使用 |
頻繁更新的列 | 不使用 | 使用 |
外鍵列 | 使用 | 使用 |
主鍵列 | 使用 | 使用 |
頻繁修改索引列 | 不使用 | 使用 |
事實上,我們可以通過前面聚集索引和非聚集索引的定義的例子來理解上表。如:返回某范圍內的數據一項。比如您的某個表有一個時間列,恰好您把聚合索引建立在了該列,這時您查詢2004年1月1日至2004年10月1日之間的全部數據時,這個速度就將是很快的,因為您的這本字典正文是按日期進行排序的,聚類索引只需要找到要檢索的所有數據中的開頭和結尾數據即可;而不像非聚集索引,必須先查到目錄中查到每一項數據對應的頁碼,然后再根據頁碼查到具體內容。其實這個具體用法我還不是很理解,只能等待后期的項目開發中慢慢學學了。
2. 索引不會包含有NULL值的列
只要列中包含有NULL值都將不會被包含在索引中,復合索引中只要有一列含有NULL值,那么這一列對于此復合索引就是無效的。所以我們在數據庫設計時不要讓字段的默認值為NULL。
3. 使用短索引
對串列進行索引,如果可能應該指定一個前綴長度。例如,如果有一個CHAR(255)的列,如果在前10個或20個字符內,多數值是惟一的,那么就不要對整個列進行索引。短索引不僅可以提高查詢速度而且可以節省磁盤空間和I/O操作。
4. 索引列排序
MySQL查詢只使用一個索引,因此如果where子句中已經使用了索引的話,那么order by中的列是不會使用索引的。因此數據庫默認排序可以符合要求的情況下不要使用排序操作;盡量不要包含多個列的排序,如果需要最好給這些列創建復合索引。
5. like語句操作
一般情況下不鼓勵使用like操作,如果非使用不可,如何使用也是一個問題。like “%aaa%” 不會使用索引而like “aaa%”可以使用索引。
6. 不要在列上進行運算
例如:select * from users where YEAR(adddate)<2007,將在每個行上進行運算,這將導致索引失效而進行全表掃描,因此我們可以改成:select * from users where adddate<’2007-01-01′。關于這一點可以圍觀:一個單引號引發的MYSQL性能損失。
最后總結一下,MySQL只對一下操作符才使用索引:<,<=,=,>,>=,between,in,以及某些時候的like(不以通配符%或_開頭的情形)。而理論上每張表里面最多可創建16個索引,不過除非是數據量真的很多,否則過多的使用索引也不是那么好玩的,比如我剛才針對text類型的字段創建索引的時候,系統差點就卡死了。
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轉自:https://www.cnblogs.com/lihuiyong/p/5623191.html