MySQL数据库——索引(5)-索引使用(上),验证索引效率、最左前缀法则、范围查询、索引失效情况、SQL提示

本文涉及的产品
云数据库 RDS MySQL,集群版 2核4GB 100GB
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,高可用版 2核4GB 50GB
简介: MySQL数据库——索引(5)-索引使用(上),验证索引效率、最左前缀法则、范围查询、索引失效情况、SQL提示

索引使用(上)

验证索引效率

在讲解索引的使用原则之前,先验证一下索引,看看是否能够通过索引来提升数据查询性能。

在演示的时候,我们还是使用之前的一张表 tb_sku , 在这张表中准备了1000w的记录。

这张表中id为主键,有主键索引,而其他字段是没有建立索引的。 我们先来查询其中的一条记录,看看里面的字段情况,执行如下SQL:

select * from tb_sku where id = 1\G;
-- \G使行列互换,展示得更加清晰

查询结果:

可以看到即使有1000w的数据,根据id进行数据查询,性能依然很快,因为主键id是有索引的。

那么接下来,我们再来根据 sn 字段进行查询,执行如下SQL(sn字段没有建立索引):

SELECT * FROM tb_sku WHERE sn = '100000003145001';

查询结果:

我们可以看到根据sn字段进行查询,查询返回了一条数据,结果耗时 20.78sec,就是因为sn没有索引,而造成查询效率很低

那么我们可以针对于sn字段,建立一个索引,建立了索引之后,我们再次根据sn进行查询,再来看一下查询耗时情况。

创建索引:

create index idx_sku_sn on tb_sku(sn);

创建这个索引的过程可能会比较久,因为表中的数据比较多,要建立一颗B+Tree 树是需要耗时较长的。

创建完这个索引之后,我们再次执行相同的SQL语句,查看其耗时情况。

SELECT * FROM tb_sku WHERE sn = '100000003145001'\G;

我们明显会看到,sn字段建立了索引之后,查询性能大大提升。建立索引前后,查询耗时都不是一个数量级的。

最左前缀法则

如果索引了多列(联合索引),要遵守最左前缀法则。

最左前缀法则指的是查询从索引的最左列开始,并且不跳过索引中的列。如果跳跃某一列,索引将会部分失效(后面的字段索引失效)。


例如当前在 tb_user 表中,有一个联合索引,这个联合索引涉及到三个字段,顺序分别为:profession,age,status。

对于最左前缀法则指的是,查询时,最左边的列,也就是profession必须存在,否则索引全部失效。而且中间不能跳过某一列,否则该列后面的字段索引将失效。

比如:


查询时,若profession存在,age不存在,status存在,那此时只有profession这个索引会生效;


若profession不存在,age存在,status存在,那此时将不会使用到该索引;


注意:最左前缀法则与查询条件的书写顺序无关,只与联合索引建立的顺序有关。

即,

xexplain select * from tb_user where 
profession = '软件工程' 
and age = 31 
and status = '0';
 
-- 这两条SQL是一致的
 
explain select * from tb_user where 
age = 31 
and status = '0' 
and profession = '软件工程';

范围查询

联合索引中,出现范围查询(>,<),范围查询右侧的列索引失效

例如:

explain select * from tb_user where 
profession = '软件工程' 
and age > 30 
and status = '0';  -- status在>之后,所以该列索引失效

所以只有profession和age字段走了索引。

在业务允许的情况下,尽可能的使用类似于 >= 或 <= 这类的范围查询,而避免使用 > 或 <。

索引失效情况

不要在索引列上进行运算操作,索引将失效。

例如,对phone字段进行函数运算,它的索引就会失效:

explain select * from tb_user where substring(phone,10,2) = '15';

explain select * from tb_user where 
profession = '软件工程' 
and age = 31 
and status = '0';
 
--  没有加引号的话,status字段的索引就会失效
 
explain select * from tb_user where 
profession = '软件工程' 
and age = 31 
and status = 0;

对于查询结果,没什么影响,但是数据库存在隐式类型转换,索引会失效。

  • 模糊查询

如果仅仅是尾部模糊匹配,索引不会失效。如果是头部模糊匹配,索引失效。

例如:

explain select * from tb_user where profession like '软件%';
explain select * from tb_user where profession like '%工程';  -- 索引失效
explain select * from tb_user where profession like '%工%';   -- 索引失效

在like模糊查询中,在关键字后面加%,索引可以生效。而如果在关键字前面加了%,索引将会失效。

  • or连接条件

用or分割开的条件, 如果or前的条件中的列有索引,而后面的列中没有索引,那么涉及的索引都不会被用到。

例如下面两条SQL语句:

explain select * from tb_user where id = 10 or age = 23;
explain select * from tb_user where phone = '17799990017' or age = 23;
-- age没有索引,其作为联合索引也不满足最左前缀法则

由于age没有索引,所以即使id、phone有索引,索引也会失效。所以需要针对于age也要建立索引。

当or连接的条件,左右两侧字段都有索引时,索引才会生效。

  • 数据分布影响

如果MySQL评估使用索引比全表更慢,则不使用索引。

MySQL在查询时,会评估使用索引的效率与走全表扫描的效率,如果走全表扫描更快,则放弃索引,走全表扫描。 因为索引是用来索引少量数据的,如果通过索引查询返回大批量的数据,则还不如走全表扫描来的快,此时索引就会失效。

SQL提示

SQL提示,是优化数据库的一个重要手段,简单来说,就是在SQL语句中加入一些人为的提示来达到优化操作的目的。


MySQL在外面查询的时候,如果有多个可能会使用到的索引,那么MySQL会自动选择一个索引进行使用,我们能不能在查询的时候,自己来指定使用哪个索引呢? 答案是肯定的,此时就可以借助于MySQL的SQL提示来完成。


接下来,介绍一下SQL提示。

use index

建议MySQL使用哪一个索引完成此次查询(仅仅是建议,mysql内部还会再次进行评估)。


explain select * from tb_user use index(idx_user_pro)

where profession = '软件工程';

  • ignore index

忽略指定的索引。

explain select * from tb_user ignore index(idx_user_pro)

where profession = '软件工程';

  • force index

强制使用索引。

explain select * from tb_user force index(idx_user_pro)

where profession = '软件工程';


END



相关实践学习
基于CentOS快速搭建LAMP环境
本教程介绍如何搭建LAMP环境,其中LAMP分别代表Linux、Apache、MySQL和PHP。
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 &nbsp; &nbsp; 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
|
13天前
|
SQL 数据库 开发者
MSSQL性能调优实战技巧:索引优化、SQL语句微调与并发控制策略
在Microsoft SQL Server(MSSQL)的管理与优化中,性能调优是一项复杂但至关重要的任务
|
11天前
|
关系型数据库 MySQL 网络安全
Mysql 数据库主从复制
在MySQL主从复制环境中,配置了两台虚拟机:主VM拥有IP1,从VM有IP2。主VM的`my.cnf`设置server-id为1,启用二进制日志;从VM设置server-id为2,开启GTID模式。通过`find`命令查找配置文件,编辑`my.cnf`,在主服务器上创建复制用户,记录二进制日志信息,然后锁定表并备份数据。备份文件通过SCP传输到从服务器,恢复数据并配置复制源,启动复制。检查复制状态确认运行正常。最后解锁表,完成主从同步,新用户在从库中自动更新。
983 6
Mysql 数据库主从复制
|
12天前
|
缓存 运维 关系型数据库
数据库容灾 | MySQL MGR与阿里云PolarDB-X Paxos的深度对比
经过深入的技术剖析与性能对比,PolarDB-X DN凭借其自研的X-Paxos协议和一系列优化设计,在性能、正确性、可用性及资源开销等方面展现出对MySQL MGR的多项优势,但MGR在MySQL生态体系内也占据重要地位,但需要考虑备库宕机抖动、跨机房容灾性能波动、稳定性等各种情况,因此如果想用好MGR,必须配备专业的技术和运维团队的支持。 在面对大规模、高并发、高可用性需求时,PolarDB-X存储引擎以其独特的技术优势和优异的性能表现,相比于MGR在开箱即用的场景下,PolarDB-X基于DN的集中式(标准版)在功能和性能都做到了很好的平衡,成为了极具竞争力的数据库解决方案。
|
1天前
|
分布式计算 大数据 关系型数据库
MaxCompute产品使用合集之如何实现类似mysql实例中的数据库功能
MaxCompute作为一款全面的大数据处理平台,广泛应用于各类大数据分析、数据挖掘、BI及机器学习场景。掌握其核心功能、熟练操作流程、遵循最佳实践,可以帮助用户高效、安全地管理和利用海量数据。以下是一个关于MaxCompute产品使用的合集,涵盖了其核心功能、应用场景、操作流程以及最佳实践等内容。
|
5天前
|
SQL Oracle 关系型数据库
|
4天前
|
SQL Oracle 关系型数据库
MySQL、SQL Server和Oracle数据库安装部署教程
数据库的安装部署教程因不同的数据库管理系统(DBMS)而异,以下将以MySQL、SQL Server和Oracle为例,分别概述其安装部署的基本步骤。请注意,由于软件版本和操作系统的不同,具体步骤可能会有所变化。
23 3
|
13天前
|
SQL 运维 监控
MSSQL性能调优实战技巧:索引优化、SQL查询优化与并发控制策略
在Microsoft SQL Server(MSSQL)的运维过程中,性能调优是确保数据库高效运行、满足业务需求的关键环节
|
9天前
|
SQL 监控 安全
数据库安全:SQL注入防御实践
【7月更文挑战第11天】SQL注入攻击作为一种常见的网络攻击手段,对数据库的安全性和业务稳定构成了严重威胁。为了有效防御SQL注入攻击,开发者和数据库管理员应采取一系列实践措施,包括输入验证与过滤、使用参数化查询、限制数据库用户权限、使用Web应用程序防火墙、定期更新和打补丁、实施实时监控和审计以及使用HTTPS协议等。通过这些措施的实施,可以显著提升数据库的安全性,降低遭受SQL注入攻击的风险。同时,开发者和数据库管理员应持续关注新的安全威胁和防御技术,不断提升自身的安全防护能力。
|
10天前
|
SQL 存储 安全
数据库数据恢复—SQL Server数据库出现逻辑错误的数据恢复案例
SQL Server数据库数据恢复环境: 某品牌服务器存储中有两组raid5磁盘阵列。操作系统层面跑着SQL Server数据库,SQL Server数据库存放在D盘分区中。 SQL Server数据库故障: 存放SQL Server数据库的D盘分区容量不足,管理员在E盘中生成了一个.ndf的文件并且将数据库路径指向E盘继续使用。数据库继续运行一段时间后出现故障并报错,连接失效,SqlServer数据库无法附加查询。管理员多次尝试恢复数据库数据但是没有成功。
|
3天前
|
DataWorks 关系型数据库 MySQL
DataWorks操作报错合集之从OceanBase(OB)数据库调度数据到MySQL数据库时遇到连接报错,该怎么办
DataWorks是阿里云提供的一站式大数据开发与治理平台,支持数据集成、数据开发、数据服务、数据质量管理、数据安全管理等全流程数据处理。在使用DataWorks过程中,可能会遇到各种操作报错。以下是一些常见的报错情况及其可能的原因和解决方法。

推荐镜像

更多