《MySQL高级篇》六、索引的创建与设计原则(一)

本文涉及的产品
RDS MySQL Serverless 基础系列,0.5-2RCU 50GB
云数据库 RDS PostgreSQL,高可用系列 2核4GB
RDS MySQL Serverless 高可用系列,价值2615元额度,1个月
简介: 《MySQL高级篇》六、索引的创建与设计原则

1. 索引的声明与使用

1.1 索引的分类

MySQL 的索引包括普通索引、唯一性索引、全文索引、单列索引、多列索引和空间索引等。

从 功能逻辑 按照上说,索引主要有 4 种:普通索引、唯一索引、主键索引、全文索引。

按照 物理实现方式 ,索引可以分为 2 种:聚簇索引和非聚簇索引。

按照 作用字段个数 进行划分,分成单列索引和联合索引。


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小结:不同的存储引擎支持的索引类型也不一样


InnoDB:支持 B-tree、Full-text 等索引,不支持 Hash 索引;

MyISAM:支持 B-tree、Full-text 等索引,不支持 Hash 索引;

Memory:支持 B-tree、Hash 等 索引,不支持 Full-text 索引;

NDB :支持 Hash 索引,不支持 B-tree、Full-text 等索引;

Archive:不支 持 B-tree、Hash、Full-text 等索引;


1.2 创建索引


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1、创建表的时候创建索引


隐式的索引创建:


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隐式的索引创建:


# 1.隐式的添加索引(在添加有主键约束、唯一性约束或者外键约束的字段会自动的创建索引)
CREATE TABLE dept(
    dept_id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,# 创建主键索引
    dept_name VARCHAR(20)
);
CREATE TABLE emp(
    emp_id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,# 主键索引
    emp_name VARCHAR(20) UNIQUE,# 唯一索引
    dept_id INT,
    CONSTRAINT emp_dept_id_fk FOREIGN KEY(dept_id) REFERENCES dept(dept_id)
); # 外键索引

显式的索引创建的话,基本语法格式如下,共有七种情况~


CREATE TABLE table_name [col_name data_type]
[UNIQUE | FULLTEXT | SPATIAL] [INDEX | KEY] [index_name] (col_name [length]) [ASC | DESC]

UNIQUE、 FULLTEXT 和 SPATIAL 为可选参数,分别表示唯一索引、全文索引和空间索引;

INDEX与KEY 为同义词,两者的作用相同,用来指定创建索引;

index_name 指定索引的名称,为可选参数,如果不指定,那么 MySQL 默认 col_name 为索引名;

col_name为需要创建索引的字段列,该列必须从数据表中定义的多个列中选择;

length 为可选参数,表示索引的长度,只有字符串类型的字段才能指定索引长度;

ASC 或 DESC 指定升序或者降序的索引值存储。

特例:主键索引使用主键约束的方式来创建。

1、创建普通索引


在book表中的year_publication字段上建立普通索引,SQL语句如下:

# ①创建普通的索引
CREATE TABLE book(
    book_id INT ,
    book_name VARCHAR(100),
    AUTHORS VARCHAR(100),
    info VARCHAR(100) ,
    COMMENT VARCHAR(100),
    year_publication YEAR,
    # 声明索引
    INDEX idx_bname(book_name)
);

通过命令查看索引有没有创建成功

# 方式1:
SHOW CREATE TABLE book; # Linux下添加\G参数


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# 方式2:
SHOW INDEX FROM book;

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EXPLAIN语句输出结果的各个行我们在下一章讲解,这里主要关注两个字段


possible_keys行给出了MySQL在搜索数据记录时可选用的各个索引

key行时MySQL实际选用的索引

可以看到,possible_keys和key值都为idx_bname,查询时使用了索引


2、创建唯一索引


# ②创建唯一索引
CREATE TABLE book1 (
  book_id INT,
  book_name VARCHAR (100),
  AUTHORS VARCHAR (100),
  info VARCHAR (100),
  COMMENT VARCHAR (100),
  year_publication YEAR,
  #声明索引
  UNIQUE INDEX uk_idx_cmt (COMMENT)
);
show INDEX from book1;# 查看索引

25efe7b4499adb2500d7a49c9662347b.png


3、主键索引

设定为主键后数据库会自动建立索引,innodb为聚簇索引,语法:

  • 随表一起建索引:
# ③主键索引
# 通过定义主键约束的方式定义主键索引
create table book2(
    book_id int primary key,
    book_name varchar(100),
    AUTHORS VARCHAR (100),
    info VARCHAR (100),
    COMMENT VARCHAR (100),
    year_publication YEAR
) ;

删除主键索引:

# 通过删除主键约束的方式删除主键索引
alter table book2
drop primary key;


  • 修改主键索引:必须先删除掉(drop)原索引,再新建(add)索引

4、创建单列索引


#④ 创建单列索引
CREATE TABLE book3(
    book_id INT,
    book_name VARCHAR(100),
    AUTHORS VARCHAR (100),
    info VARCHAR (100),
    COMMENT VARCHAR (100),
    year_publication YEAR,
    UNIQUE INDEX idx_bname(book_name)
);
show index from book3;


5、创建组合索引

举例:创建表 book4,在表中的 book_id、book_name和 info字段上建立组合索引,SQL 语句如下


# ⑤ 创建联合索引
create table book4(
    book_id INT,
    book_name VARCHAR(100),
    AUTHORS VARCHAR (100),
    info VARCHAR (100),
    COMMENT VARCHAR (100),
    year_publication YEAR,
    index mul_bid_bname_info(book_id,book_name,info)  
)
SHOW INDEX FROM book4;


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注意上面三行依次是book_id,book_name,info,与我们创建索引时指定的顺序是严格对应的。在查询时会遵守最左索引原则,先进行book_id条件的比较,然后再进行book_name比较,最后才是info。因此注意把最常用的查询字段放在索引的最左边。


# 分析
explain select * from book4 where book_id = 1001 and book_name = 'mysql'; # 会使用到mul_bid_bname_info索引
explain select * from book4 where book_name = 'mysql';# 不会使用到mul_bid_bname_info索引

6、 创建全文索引

FULLTEXT全文索引可以用于全文搜索,并且只为CHARVARCHARTEXT列创建索引。索引总是对整个列进行,不支持局部(前缀)索引。

举例1:创建表test4,在表中的 info 字段上建立全文索引,SQL 语句如下:

CREATE TABLE test4(
    id INT NOT NULL,
    name CHAR(30) NOT NULL,
    age INT NOT NULL,
    info VARCHAR(255),
    FULLTEXT INDEX futxt_idx_info(info)
) ENGINE=MyISAM;

在 MySQL 5.7 及之后版本中可以不指定最后的 ENGINE 了,因为在此版本中 InnoDB 支持全文索引。

语句执行完毕后,用SHOW CREATE TABLE查看表结构:

SHOW INDEX FROM test4\G;

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由结果可以看到,info字段上已经成功建立了一个名为futxt_idx_info的FULLTEXT索引。

举例2:

CREATE TABLE articles (
    id INT UNSIGNED AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
    title VARCHAR (200),
    body TEXT,
    FULLTEXT index (title, body)
) ENGINE = INNODB ;

创建了一个给 title 和 body 字段添加全文索引的表。

举例3:

CREATE TABLE `papers` (
  `id` int(10) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `title` varchar(200) DEFAULT NULL,
  `content` text,
  PRIMARY KEY (`id`),
  FULLTEXT KEY `title` (`title`,`content`)
) ENGINE=MyISAM DEFAULT CHARSET=utf8;

不同于 like 方式的的查询:

SELECT * FROM papers WHERE content LIKE ‘%查询字符串%’;

全文索引用 match+against 方式查询:

SELECT * FROM papers WHERE MATCH(title,content) AGAINST (‘查询字符串’);

明显的提高查询效率


注意点


使用全文索引前,搞清楚版本支持情况;

全文索引比like + % 快 N倍,但是可能存在精度问题

如果需要全文索引的是大量数据,建议先添加数据,再创建索引。

7、创建空间索引


空间索引创建中,要求空间类型的字段必须为 非空 。


举例:创建表 test5,在空间类型为 GEOMETRY 的字段上创建空间索引,SQL 语句如下

CREATE TABLE test5(
    geo GEOMETRY NOT NULL,
    SPATIAL INDEX spa_idx_geo(geo)
) ENGINE=MyISAM;

该语句执行完毕之后,使用SHOW CREATE TABLE查看表结构:

SHOW INDEX FROM test5\G;

可以看到,test5的geo字段上创建了名称为spa_idx_geo的空间索引。注意创建时指定空间类型字段值的非空约束,并且表的存储引擎为MyISAM


2、在已经存在的表上创建索引


在已经存在的表中创建索引可以使用 ALTER TABLE 语句或者 CREATE INDEX 语句。


1. 使用 ALTER TABLE 语句创建索引

ALTER TABLE table_name ADD [UNIQUE | FULLTEXT | SPATIAL] [INDEX | KEY]
[index_name] (col_name[length],...) [ASC | DESC]

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