MySQL 的覆盖索引与回表

本文涉及的产品
云数据库 RDS MySQL,集群系列 2核4GB
推荐场景:
搭建个人博客
RDS MySQL Serverless 基础系列,0.5-2RCU 50GB
云数据库 RDS MySQL,高可用系列 2核4GB
简介: 索引覆盖和回表是MySQL的高级知识点,理解掌握它们可以让你写出更高级的SQL。

两大类索引

使用的存储引擎:MySQL5.7 InnoDB

聚簇索引

* 如果表设置了主键,则主键就是聚簇索引
* 如果表没有主键,则会默认第一个NOT NULL,且唯一(UNIQUE)的列作为聚簇索引
* 以上都没有,则会默认创建一个隐藏的row_id作为聚簇索引

InnoDB的聚簇索引的叶子节点存储的是行记录(其实是页结构,一个页包含多行数据),InnoDB必须要有至少一个聚簇索引。

由此可见,使用聚簇索引查询会很快,因为可以直接定位到行记录。

普通索引

普通索引也叫二级索引,除聚簇索引外的索引,即非聚簇索引。

InnoDB的普通索引叶子节点存储的是主键(聚簇索引)的值,而MyISAM的普通索引存储的是记录指针。

示例

建表

mysql> create table user(
    -> id int(10) auto_increment,
    -> name varchar(30),
    -> age tinyint(4),
    -> primary key (id),
    -> index idx_age (age)
    -> )engine=innodb charset=utf8mb4;

id 字段是聚簇索引,age 字段是普通索引(二级索引)

填充数据

insert into user(name,age) values('张三',30);
insert into user(name,age) values('李四',20);
insert into user(name,age) values('王五',40);
insert into user(name,age) values('刘八',10);

mysql> select * from user;
+----+--------+------+
| id | name  | age |
+----+--------+------+
| 1 | 张三  |  30 |
| 2 | 李四  |  20 |
| 3 | 王五  |  40 |
| 4 | 刘八  |  10 |
+----+--------+------+

索引存储结构

id 是主键,所以是聚簇索引,其叶子节点存储的是对应行记录的数据

MySQL 的覆盖索引与回表
聚簇索引(ClusteredIndex)

age 是普通索引(二级索引),非聚簇索引,其叶子节点存储的是聚簇索引的的值

MySQL 的覆盖索引与回表
普通索引(secondaryIndex)

如果查询条件为主键(聚簇索引),则只需扫描一次B+树即可通过聚簇索引定位到要查找的行记录数据。

如:select * from user where id = 1;

MySQL 的覆盖索引与回表
聚簇索引查找过程

如果查询条件为普通索引(非聚簇索引),需要扫描两次B+树,第一次扫描通过普通索引定位到聚簇索引的值,然后第二次扫描通过聚簇索引的值定位到要查找的行记录数据。
如:select * from user where age = 30;

1. 先通过普通索引 age=30 定位到主键值 id=1
2. 再通过聚集索引 id=1 定位到行记录数据

MySQL 的覆盖索引与回表
普通索引查找过程第一步

MySQL 的覆盖索引与回表
普通索引查找过程第二步

回表查询

先通过普通索引的值定位聚簇索引值,再通过聚簇索引的值定位行记录数据,需要扫描两次索引B+树,它的性能较扫一遍索引树更低。

索引覆盖

只需要在一棵索引树上就能获取SQL所需的所有列数据,无需回表,速度更快。

例如:select id,age from user where age = 10;

如何实现覆盖索引

常见的方法是:将被查询的字段,建立到联合索引里去。

1、如实现:select id,age from user where age = 10;

explain分析:因为age是普通索引,使用到了age索引,通过一次扫描B+树即可查询到相应的结果,这样就实现了覆盖索引

MySQL 的覆盖索引与回表

2、实现:select id,age,name from user where age = 10;

explain分析:age是普通索引,但name列不在索引树上,所以通过age索引在查询到id和age的值后,需要进行回表再查询name的值。此时的Extra列的NULL表示进行了回表查询

MySQL 的覆盖索引与回表

为了实现索引覆盖,需要建组合索引idx_age_name(age,name)

drop index idx_age on user;
create index idx_age_name on user(`age`,`name`);

explain分析:此时字段age和name是组合索引idx_age_name,查询的字段id、age、name的值刚刚都在索引树上,只需扫描一次组合索引B+树即可,这就是实现了索引覆盖,此时的Extra字段为Using index表示使用了索引覆盖。

MySQL 的覆盖索引与回表

哪些场景适合使用索引覆盖来优化SQL

全表count查询优化

mysql> create table user(
    -> id int(10) auto_increment,
    -> name varchar(30),
    -> age tinyint(4),
    -> primary key (id),
    -> )engine=innodb charset=utf8mb4;

例如:select count(age) from user;

MySQL 的覆盖索引与回表

使用索引覆盖优化:创建age字段索引

create index idx_age on user(age);

MySQL 的覆盖索引与回表

列查询回表优化

前文在描述索引覆盖使用的例子就是

例如:select id,age,name from user where age = 10;

使用索引覆盖:建组合索引idx_age_name(age,name)即可

分页查询

例如:select id,age,name from user order by age limit 100,2;

因为name字段不是索引,所以在分页查询需要进行回表查询,此时Extra为Using filesort文件排序,查询性能低下。

MySQL 的覆盖索引与回表

使用索引覆盖:建组合索引idx_age_name(age,name)

MySQL 的覆盖索引与回表

相关实践学习
如何在云端创建MySQL数据库
开始实验后,系统会自动创建一台自建MySQL的 源数据库 ECS 实例和一台 目标数据库 RDS。
全面了解阿里云能为你做什么
阿里云在全球各地部署高效节能的绿色数据中心,利用清洁计算为万物互联的新世界提供源源不断的能源动力,目前开服的区域包括中国(华北、华东、华南、香港)、新加坡、美国(美东、美西)、欧洲、中东、澳大利亚、日本。目前阿里云的产品涵盖弹性计算、数据库、存储与CDN、分析与搜索、云通信、网络、管理与监控、应用服务、互联网中间件、移动服务、视频服务等。通过本课程,来了解阿里云能够为你的业务带来哪些帮助     相关的阿里云产品:云服务器ECS 云服务器 ECS(Elastic Compute Service)是一种弹性可伸缩的计算服务,助您降低 IT 成本,提升运维效率,使您更专注于核心业务创新。产品详情: https://www.aliyun.com/product/ecs
目录
相关文章
|
3天前
|
存储 自然语言处理 关系型数据库
MySQL高级篇——索引的创建与设计原则
索引的分类与使用、MySQL8.0索引新特性、适合创建索引的情况、不适合创建索引的情况
MySQL高级篇——索引的创建与设计原则
|
3天前
|
存储 SQL 关系型数据库
MySQL高级篇——索引失效的11种情况
索引优化思路、要尽量满足全值匹配、最佳左前缀法则、主键插入顺序尽量自增、计算、函数导致索引失效、类型转换(手动或自动)导致索引失效、范围条件右边的列索引失效、不等于符号导致索引失效、is not null、not like无法使用索引、左模糊查询导致索引失效、“OR”前后存在非索引列,导致索引失效、不同字符集导致索引失败,建议utf8mb4
MySQL高级篇——索引失效的11种情况
|
3天前
|
存储 SQL 关系型数据库
【MySQL调优】如何进行MySQL调优?从参数、数据建模、索引、SQL语句等方向,三万字详细解读MySQL的性能优化方案(2024版)
MySQL调优主要分为三个步骤:监控报警、排查慢SQL、MySQL调优。 排查慢SQL:开启慢查询日志 、找出最慢的几条SQL、分析查询计划 。 MySQL调优: 基础优化:缓存优化、硬件优化、参数优化、定期清理垃圾、使用合适的存储引擎、读写分离、分库分表; 表设计优化:数据类型优化、冷热数据分表等。 索引优化:考虑索引失效的11个场景、遵循索引设计原则、连接查询优化、排序优化、深分页查询优化、覆盖索引、索引下推、用普通索引等。 SQL优化。
【MySQL调优】如何进行MySQL调优?从参数、数据建模、索引、SQL语句等方向,三万字详细解读MySQL的性能优化方案(2024版)
|
3天前
|
存储 缓存 关系型数据库
MySQL高级篇——存储引擎和索引
MyISAM:不支持外键和事务,表锁不适合高并发,只缓存索引,内存要求低,查询快MyISAM提供了大量的特性,包括全文索引、压缩、空间函数(GIS)等,但MyISAM不支持事务、行级锁、外键,有一个毫无疑问的缺陷就是崩溃后无法安全恢复。5.5之前默认的存储引擎优势是访问的速度快,对事务完整性没有要求或者以SELECT、INSERT为主的应用针对数据统计有额外的常数存储。故而 count(*) 的查询效率很高表名.frm 存储表结构;表名.MYD 存储数据 (MYData);
MySQL高级篇——存储引擎和索引
|
3天前
|
存储 关系型数据库 MySQL
MySQL高级篇——覆盖索引、前缀索引、索引下推、SQL优化、主键设计
覆盖索引、前缀索引、索引下推、SQL优化、EXISTS 和 IN 的区分、建议COUNT(*)或COUNT(1)、建议SELECT(字段)而不是SELECT(*)、LIMIT 1 对优化的影响、多使用COMMIT、主键设计、自增主键的缺点、淘宝订单号的主键设计、MySQL 8.0改造UUID为有序
MySQL高级篇——覆盖索引、前缀索引、索引下推、SQL优化、主键设计
|
26天前
|
SQL 关系型数据库 MySQL
【揭秘】MySQL binlog日志与GTID:如何让数据库备份恢复变得轻松简单?
【8月更文挑战第22天】MySQL的binlog日志记录数据变更,用于恢复、复制和点恢复;GTID为每笔事务分配唯一ID,简化复制和恢复流程。开启binlog和GTID后,可通过`mysqldump`进行逻辑备份,包含binlog位置信息,或用`xtrabackup`做物理备份。恢复时,使用`mysql`命令执行备份文件,或通过`innobackupex`恢复物理备份。GTID模式下的主从复制配置更简便。
111 2
|
21天前
|
弹性计算 关系型数据库 数据库
手把手带你从自建 MySQL 迁移到云数据库,一步就能脱胎换骨
阿里云瑶池数据库来开课啦!自建数据库迁移至云数据库 RDS原来只要一步操作就能搞定!点击阅读原文完成实验就可获得一本日历哦~
|
25天前
|
关系型数据库 MySQL 数据库
RDS MySQL灾备服务协同解决方案构建问题之数据库备份数据的云上云下迁移如何解决
RDS MySQL灾备服务协同解决方案构建问题之数据库备份数据的云上云下迁移如何解决
|
3天前
|
存储 SQL 关系型数据库
一篇文章搞懂MySQL的分库分表,从拆分场景、目标评估、拆分方案、不停机迁移、一致性补偿等方面详细阐述MySQL数据库的分库分表方案
MySQL如何进行分库分表、数据迁移?从相关概念、使用场景、拆分方式、分表字段选择、数据一致性校验等角度阐述MySQL数据库的分库分表方案。
一篇文章搞懂MySQL的分库分表,从拆分场景、目标评估、拆分方案、不停机迁移、一致性补偿等方面详细阐述MySQL数据库的分库分表方案
|
2天前
|
存储 SQL 关系型数据库
使用MySQL Workbench进行数据库备份
【9月更文挑战第13天】以下是使用MySQL Workbench进行数据库备份的步骤:启动软件后,通过“Database”菜单中的“管理连接”选项配置并选择要备份的数据库。随后,选择“数据导出”,确认导出的数据库及格式(推荐SQL格式),设置存储路径,点击“开始导出”。完成后,可在指定路径找到备份文件,建议定期备份并存储于安全位置。
28 11

热门文章

最新文章