索引
1.索引概述
1.介绍
索引（index）是帮助MySQL高效获取数据的数据结构（有序）。在数据之外，数据库系统还维护着满足特定查找算法的数据结构，这些数据结构以某种方式引用（指向）数据，这样就可以在这些数据结构上实现高级查找算法，这种数据结构就是索引。
原理图
2.优缺点
2.索引结构
MySQL的索引是在存储引擎层实现的，不同的存储引擎有不同的结构，主要包括一下几种：
常见存储引擎的支持表格
1.二叉树
二叉树缺点：顺序插入时，会形成一个链表，查询性能大大降低。大数据量情况下，层级较深，检索速度慢。
红黑树：大数据量情况下，层级较深，检索速度慢
2.B-Tree（多路平衡查找数）
以一颗最大度数（max-degree）为5（5阶）的b-tree为例（每个节点最多存储4个key，5个指针）
3.B+Tree
以一颗最大度数（max-degree）为4（4阶）的b+tree为例
MySQL索引数据结构对经典的B+Tree进行了优化。在原B+Tree的基础上，增加一个指向相邻叶子节点的链表指针，就形成了带有顺序指针的B+Tree，提高区间访问的性能
4.hash
哈希索引就是采用一定的hash算法，将键值换算成新的hash值，映射到对应的槽位上，然后存储在hash表中。
如果两个（或多个）键值，映射到一个相同的槽位上，他们就产生了hash冲突（也称为hash碰撞），可以通过链表来解决
hash的特点
hash索引只能用于对等比较（=，in），不支持范围查询（between，>，<）
无法利用索引完成排序操作
查询效率高，通常只需要一次检索就可以了，效率通常要高于B+Tree索引
存储引擎支持
在MySQL中，支持hash索引的是memory引擎，而innodb中具有自适应hash功能，hash索引是存储引擎根据B+Tree索引在指定条件下自动构建的。
3.索引分类
在innodb存储引擎中，根据索引的存储形式，又可以分为以下两种：
聚集索引选取规则：
如果存在主键，主键索引就是聚集索引。
如果不存在主键，将使用第一个唯一（uniqe）索引作为聚集索引
如果表没有主键，或没有合适的唯一索引，则innodb会自动生成一个rowid作为隐藏的聚集索引。
查询的过程
首先查询name为Arm的列的所有信息，在查询name时需要在二级索引进行查找，在二级索引找到对应的name之后，通过二级索引提供的主键ID，然后进行回表到聚焦索引进行查找，进行返回所有的信息。
4.索引语法
1.创建索引
create [unique|fulltext] index index_name on table_name (index_col_name,...);
2.查看索引
show index from table_name;
3.删除索引
drop index index_name on table_name;
4.查询内容
#正常查询
explain select * fron where 索引字段='内容'
#全文索引查
select * from where match(字段) against(查询值);
explain select * from where match(字段) against(查询值);
5.SQL性能分析
1.sql执行频率
MySQL客户端连接成功后，通过show [session|global] status 命令可以提供服务器状态信息。通常如下指令，可以查看当前数据库的insert，update，delete，select的访问频次
show global status like 'com_______'; #七个下划线
2.慢查询日志
慢查询日志记录了所有执行时间超过指定参数（long_query_time，单位：秒，默认10秒）的所有SQL语句的日志。
MySQL的慢查询日志默认没有开启，需要在MySQL的配置文件（/etc/my.cnf）中配置如下信息：
#开启MySQL慢日志查询开关
slow_query_log=1
#设置慢日志的时间为2秒，sql语句执行时间超过2秒，就会视为慢查询，记录慢查询日志
long_query_time=2
配置完毕之后，重启MySQL服务器进行测试，查看慢日志文件中记录的信息/var/lib/mysql/localhost-slow.log。
3.profile详细
show profile 能够在sql优化时帮助我们了解时间都耗费到哪里去了。通过have_profile参数，能够看到当前MySQL是否支持profile操作：
select @@have_profiling;
默认profiling是关闭的，可以通过set语句在session/global级别开启profiling：
set profiling=1;
执行一系列的业务sql的操作，然后通过如下指令查看指令的执行耗时：
#查看每一条SQL的耗时基本情况
show profiles;
#查看指定query_id的SQL语句各个阶段的耗时情况
show profile for query query_id;
#查看指定query_id的SQL语句CPU的使用情况
show profile cpu for query query_id;
4.explain执行计划
explain或者desc命令获取MySQL如何执行select语句的信息，包括在select语句执行过程中表如何连接和连接的顺序。
语法：
#直接在select语句之前加上关键字explain/desc
explain select 字段 from 表名 where 条件;
explain执行计划各字段含义：
id
select查询的序列号，表示查询中执行select子句或者是操作表的顺序（id相同，执行顺序从上到下；id不同，值越大，越先执行）。
select_type
表示select的类型，常见的取值有simple（简单表，既不使用表连接或者子查询），primary（主查询，即外层的查询），union（union中的第二个或者后面的查询语句），subquery（select/where之后包含了子查询）等
type
表示连接类型，性能由好到差的连接类型为：null--》system--》const--》eq_ref--》ref--》range--》index--》all。
possible_key
显示可以应用在这张表上的索引，一个或多个。
key
实际使用的索引，如果为null，则没有使用索引
key_len
表示索引中使用的字节数，该值为索引字段最大可能长度，并非实际使用长度，在不损失精准性的前提下，长度越短越好。
rows
MySQL认为必须要执行查询的行数，在innodb引擎的表中，是一个估计值，可以并不总是准确的。
filtered
表示返回结果的行数占需读取行数的百分比，filtered的值越大越好
