第八章,索引的创建与设计原则(2)

本文涉及的产品
RDS MySQL Serverless 基础系列,0.5-2RCU 50GB
云数据库 RDS MySQL,集群系列 2核4GB
推荐场景:
搭建个人博客
云数据库 RDS MySQL,高可用系列 2核4GB
简介: 第八章,索引的创建与设计原则

第八章,索引的创建与设计原则(1)https://developer.aliyun.com/article/1530673

拿title和body字段作文全文索引

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;

不同与like的检索方式

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

全文检索采用match+against方式查询:

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

注意点

  1. 使用全文索引前,搞清楚版本支持情况;
  2. 全文索引比 like + % 快 N 倍,但是可能存在精度问题;
  3. 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。
  1. 创建空间索引

空间索引创建中,要求空间类型的字段必须非空

举例

CREATE TABLE test5(
geo CEOMTRY NOT NULL,
SPATIAL INDEX spa_idx_geo(geo)
 ) ENGINE = MYISAM;

在已经存在的表上创建索引

  1. 使用ALTER TABLE语句创建索引 ALTER TABLE语句创建索引的基本语法如下:
ALTER TABLE table_name ADD [UNIQUE | FULLTEXT | SPATIAL] [INDEX | KEY]
[index_name] (col_name[length],...) [ASC | DES
  1. 使用CREATE INDEX创建索引 CREATE INDEX语句可以在已经存在的表上添加索引,在MySQL中,
    CREATE INDEX被映射到一个ALTER TABLE语句上,基本语法结构为
CREATE [UNIQUE | FULLTEXT | SPATIAL] INDEX index_name
ON table_name (col_name[length],...) [ASC | DESC

1.3 删除索引

比如我们需要进行大量增删改的时候,需要先把索引删除才不会那么影响性能

添加auto_increment 约束字段的唯一索引不能被删除

  1. 使用ALTER TABLE删除索引 ALTER TABLE删除索引的基本语法格式如下
ALTER TABLE table_name DROP INDEX index_name;
  1. 使用DROP INDEX语句删除索引 DROP INDEX删除索引的基本语法格式如下:
DROP INDEX index_name ON table_name;

2.MySQL8.0索引新特性

2.1 支持降序索引

降序索引以降序存储键值.虽然在语法上mysql4.几版本就支持了,但实际上该DESC 定义是被忽略的,直到Mysql 8.x版本才支持真正的降序索引(仅限于Innodb存储引擎)

MysQL在8.0版本之前创建的仍然是升序索引,使用时进行反向扫描,这大大降低了数据库的效率。在某些场景下,降序索引意义重大。例如,如果一个查询,需要对多个列进行排序,且顺序要求不一致,那么使用降序索引将会避免数据库使用额外的文件排序操作,从而提高性能。|

举例:分别在MySQL 5.7版本和MySQL 8.o版本中创建数据表ts1,结果如下:

CREATE TABLE ts1(a int,b int,index idx_a_b(a,b desc));

在MySQL 5.7版本中查看数据表ts1的结构,结果如下:

从结果可以看出,索引仍然是默认的升序。

在MySQL 8.0版本中查看数据表ts1的结构,结果如下:

从结果可以看出,索引已经是降序了。下面继续测试降序索引在执行计划中的表现。

分别在MySQL 5.7版本和MySQL 8.0版本的数据表ts1中插入800条随机数据,执行语句如下:

DELIMITER //
CREATE PROCEDURE ts_insert()
BEGIN
DECLARE i INT DEFAULT 1;
WHILE i < 800
DO
insert into ts1 select rand()*80000,rand()*80000;
SET i = i + 1;
END WHILE;
commit;
END //
DELIMITER ;
# 调用
CALL ts_insert();

在MySQL 5.7版本中查看数据表ts1的执行计划,结果如下

EXPLAIN SELECT * FROM ts1 ORDER BY a,b DESC LIMIT 5;

从结果可以看出,执行计划中扫描数为799,而且使用了Using filesort。

提示 Using filesort是MySQL中一种速度比较慢的外部排序,能避免是最好的。多数情况下,管理员

可以通过优化索引来尽量避免出现Using filesort,从而提高数据库执行速度。

在MySQL 8.0版本中查看数据表ts1的执行计划。从结果可以看出,执行计划中扫描数为5,而且没有使用

Using filesort

在MySQL 8.0版本中查看数据表ts1的执行计划。从结果可以看出,执行计划中扫描数为5,而且没有使用

Using filesort

将排序条件修改为order by a desc, b desc后,下面来对比不同版本中执行计划的效果。 在MySQL 5.7版本

中查看数据表ts1的执行计划,结果如下

EXPLAIN SELECT * FROM ts1 ORDER BY a DESC,b DESC LIMIT 5;

在MySQL 8.0版本中查看数据表ts1的执行计划。

从结果可以看出,修改后MySQL 5.7的执行计划要明显好于MySQL 8.0。

2.2 隐藏索引

在MySQL 5.7版本及之前,只能通过显式的方式删除索引。此时,如果发现删除索引后出现错误,又只能

通过显式创建索引的方式将删除的索引创建回来。如果数据表中的数据量非常大,或者数据表本身比较

大,这种操作就会消耗系统过多的资源,操作成本非常高。

从MySQL 8.x开始支持 隐藏索引(invisible indexes) ,只需要将待删除的索引设置为隐藏索引,使

查询优化器不再使用这个索引(即使使用force index(强制使用索引),优化器也不会使用该索引),

确认将索引设置为隐藏索引后系统不受任何响应,就可以彻底删除索引这种通过先将索引设置为隐藏索
引,再删除索引的方式就是软删
除。

同时,如果想验证某个索引删除之后的查询性能影响,就可以先暂时先隐藏该索引

注意:

主键不能设置为隐藏索引.当表中没有显示主键时,表中第一个唯一非空索引会成为隐式主键,也不能设置为隐藏索引

  1. 创建表时直接创建 在MySQL中创建隐藏索引通过SQL语句INVISIBLE来实现,其语法形式如下:
CREATE TABLE tablename(
 propname1 type1[CONSTRAINT1],
 propname2 type2[CONSTRAINT2],
 ……
 propnamen typen,
  INDEX [indexname](propname1 [(length)]) INVISIBLE
);
CREATE TABLE book7(
book_id INT ,
book_name VARCHAR(100),
AUTHORS VARCHAR(100),
info VARCHAR(100),
COMMENT VARCHAR(100),
year_publication  YEAR,
#创建不可见的索引
INDEX idx_cmt(COMMENT) invisible
);
  1. 在已经存在的表上创建
    可以为已经存在的表设置隐藏索引,其语法形式如下
CREATE INDEX indexname
ON tablename(propname[(length)]) INVISIBLE;
  1. 通过ALTER TABLE语句创建
ALTER TABLE tablename
ADD INDEX indexname (propname [(length)]) INVISIBLE;
  1. 切换索引可见状态 已存在的索引可通过如下语句切换可见状态:
ALTER TABLE tablename ALTER INDEX index_name INVISIBLE; #切换成隐藏索引
ALTER TABLE tablename ALTER INDEX index_name VISIBLE; #切换成非隐藏索引

如果将index_cname索引切换成可见状态,通过explain查看执行计划,发现优化器选择了index_cname索

注意 当索引被隐藏时,它的内容仍然是和正常索引一样实时更新的。如果一个索引需要长期被隐

藏,那么可以将其删除,因为索引的存在会影响插入、更新和删除的性能

通过设置隐藏索引的可见性可以查看索引对调优的帮助

  1. 使隐藏索引对查询优化器可见
    在MySQL 8.x版本中,为索引提供了一种新的测试方式,可以通过查询优化器的一个开关
    (use_invisible_indexes)来打开某个设置,使隐藏索引对查询优化器可见。如果 use_invisible_indexes
    设置为off(默认),优化器会忽略隐藏索引。如果设置为on,即使隐藏索引不可见,优化器在生成执行计
    划时仍会考虑使用隐藏索引。
    (1)在MySQL命令行执行如下命令查看查询优化器的开关设置。

mysql> select @@optimizer_switch \G

在输出的结果信息中找到如下属性配置。

use_invisible_indexes=off

此属性配置值为off,说明隐藏索引默认对查询优化器不可见。

(2)使隐藏索引对查询优化器可见,需要在MySQL命令行执行如下命令

mysql> set session optimizer_switch="use_invisible_indexes=on";
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

SQL语句执行成功,再次查看查询优化器的开关设置

mysql>  select @@optimizer_switch \G
*************************** 1. row ***************************
@@optimizer_switch:
index_merge=on,index_merge_union=on,index_merge_sort_union=on,index_merge_
intersection=on,engine_condition_pushdown=on,index_condition_pushdown=on,mrr=on,mrr_co
st_based=on,block_nested_loop=on,batched_key_access=off,materialization=on,semijoin=on
,loosescan=on,firstmatch=on,duplicateweedout=on,subquery_materialization_cost_based=on
,use_index_extensions=on,condition_fanout_filter=on,derived_merge=on,use_invisible_ind
exes=on,skip_scan=on,hash_join=on
1 row in set (0.00 sec)

此时,在输出结果中可以看到如下属性配置

use_invisible_indexes=on

use_invisible_indexes属性的值为on,说明此时隐藏索引对查询优化器可见

(3)使用EXPLAIN查看以字段invisible_column作为查询条件时的索引使用情况

explain select * from classes where cname = '高一2班';

查询优化器会使用隐藏索引来查询数据。

(4)如果需要使隐藏索引对查询优化器不可见,则只需要执行如下命令即可

mysql> set session optimizer_switch="use_invisible_indexes=off";
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

第八章,索引的创建与设计原则(3)https://developer.aliyun.com/article/1530679

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