MySQL数据库——索引(6)-索引使用(覆盖索引与回表查询,前缀索引,单列索引与联合索引 )、索引设计原则、索引总结

本文涉及的产品
RDS MySQL Serverless 基础系列,0.5-2RCU 50GB
云数据库 RDS MySQL,集群版 2核4GB 100GB
推荐场景:
搭建个人博客
云数据库 RDS MySQL,高可用版 2核4GB 50GB
简介: MySQL数据库——索引(6)-索引使用(覆盖索引与回表查询,前缀索引,单列索引与联合索引 )、索引设计原则、索引总结

索引使用(下)

覆盖索引与回表查询

覆盖索引是指查询使用了索引,并且需要返回的列,在该索引中已经全部能够找到 。

我们一起先看下面的这组SQL的执行过程,对覆盖索引与回表查询进行更深入的了解。

表结构以及索引示意图:

id是主键,是一个聚集索引。 name字段建立了普通索引,是一个二级索引(辅助索引)。

执行SQL :

select * from tb_user where id = 2;

根据id查询,直接走聚集索引查询,一次索引扫描,匹配到id为2,因为聚集索引中叶子节点下面放的是行数据,所以可以得到我们想要的数据,直接返回数据,性能高。

再来看,

执行SQL:

selet id,name from tb_user where name = 'Arm';

虽然是根据name字段查询,查询二级索引,但是由于查询返回在字段为 id,name,在name的二级索引中,这两个值都是可以直接获取到的,这个就实现了覆盖索引,所以不需要回表查询,性能高。

最后看,

执行SQL:

selet id,name,gender from tb_user where name = 'Arm';

由于在name的二级索引中,不包含gender,所以,需要两次索引扫描,也就是需要回表查询,性能相对较差一点。

我们可以看MySQL的执行计划,有些SQL语句的执行计划前面所有的指标都是一样的,看不出来差异。但是,我们要关注其后面的Extra:

Extra 含义
Using where; Using Index 查找使用了索引,但是需要的数据都在索引列中能找到,所以不需要回表查询数据
Using index condition 查找使用了索引,但是需要回表查询数据

所以在执行计划中,如果Extra为‘Using index condition’,那么就可能需要对其做一些修改优化了。

思考题

一张表, 有四个字段(id, username, password, status), 由于数据量大, 需要对

以下SQL语句进行优化, 该如何进行才是最优方案:

select id,username,password from tb_user where username = 'itcast';

答案:

针对于 username, password建立联合索引,

sql为:  create index idx_user_name_pass on tb_user(username,password);

这样可以避免上述的SQL语句,在查询的过程中,出现回表查询。

前缀索引

当字段类型为字符串(varchar,text,longtext等)时,有时候需要索引很长的字符串,这会让

索引变得很大,查询时,浪费大量的磁盘IO, 影响查询效率。

此时可以只将字符串的一部分前缀,建立索引,这样可以大大节约索引空间,从而提高索引效率。

语法

create index idx_xxxx on table_name( column(n) );

示例

为tb_user表的email字段,建立长度为5的前缀索引。

create index idx_email_5 on tb_user ( email(5) );

前缀长度

可以根据索引的选择性来决定,而选择性是指不重复的索引值(基数)和数据表的记录总数的比值,索引选择性越高则查询效率越高, 唯一索引的选择性是1,这是最好的索引选择性,性能也是最好的。

select count(distinct email) / count(*) from tb_user ;
 
select count(distinct substring(email,1,5)) / count(*) from tb_user ;

前缀索引的查询流程

单列索引与联合索引

单列索引:即一个索引只包含单个列。

联合索引:即一个索引包含了多个列。

执行计划中,如果两个字段 phone、name上都是单列索引的,但是最终MySQL只会选择一个索引,也就是说,只能走一个字段的索引,此时是会回表查询的。

在业务场景中,如果存在多个查询条件,考虑针对于查询字段建立索引时,建议建立联合索引,
而非单列索引。

索引设计原则

  1. 针对于数据量较大,且查询比较频繁的表建立索引。
  2. 针对于常作为查询条件(where)、排序(order by)、分组(group by)操作的字段建立索引。
  3. 尽量选择区分度高的列作为索引,尽量建立唯一索引,区分度越高,使用索引的效率越高。
  4. 如果是字符串类型的字段,字段的长度较长,可以针对于字段的特点,建立前缀索引。
  5. 尽量使用联合索引,减少单列索引,查询时,联合索引很多时候可以覆盖索引,节省存储空间,避免回表,提高查询效率。
  6. 要控制索引的数量,索引并不是多多益善,索引越多,维护索引结构的代价也就越大,会影响增删改的效率。
  7. 如果索引列不能存储NULL值,请在创建表时使用NOT NULL约束它。当优化器知道每列是否包含NULL值时,它可以更好地确定哪个索引最有效地用于查询。

索引总结

1.索引概述

索引是高效获取数据的数据结构。

2.索引结构

B+Tree

Hash

3.索引分类

主键索引、唯一索引、常规索引、全文索引、聚集索引、二级索引。

4.索引语法

create [unique] index xxx on xxx(xxx);

show index from xxxx;

drop index xxx on xxxx;

5.SQL性能分析

执行频次、慢查询日志、profile、explain。

6.索引使用

联合索引、索引失效、SQL提示、覆盖索引、前缀索引、单列/联合索引。

7.索引设计原则

表、字段、索引。


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     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
|
1天前
|
存储 关系型数据库 MySQL
架构面试题汇总:mysql索引汇总(2024版)
架构面试题汇总:mysql索引汇总(2024版)
7 1
|
1天前
|
关系型数据库 MySQL 分布式数据库
PolarDB产品使用问题之mysql迁移后查询不走索引了,该如何解决
PolarDB产品使用合集涵盖了从创建与管理、数据管理、性能优化与诊断、安全与合规到生态与集成、运维与支持等全方位的功能和服务,旨在帮助企业轻松构建高可用、高性能且易于管理的数据库环境,满足不同业务场景的需求。用户可以通过阿里云控制台、API、SDK等方式便捷地使用这些功能,实现数据库的高效运维与持续优化。
|
1天前
|
关系型数据库 MySQL 测试技术
深入探索MySQL 8:隐藏索引与降序索引的新特性
深入探索MySQL 8:隐藏索引与降序索引的新特性
13 2
|
1天前
|
存储 SQL 关系型数据库
|
18小时前
|
消息中间件 关系型数据库 Serverless
函数计算产品使用问题之如何通过vpc来连接rds数据库
函数计算产品作为一种事件驱动的全托管计算服务,让用户能够专注于业务逻辑的编写,而无需关心底层服务器的管理与运维。你可以有效地利用函数计算产品来支撑各类应用场景,从简单的数据处理到复杂的业务逻辑,实现快速、高效、低成本的云上部署与运维。以下是一些关于使用函数计算产品的合集和要点,帮助你更好地理解和应用这一服务。
|
1天前
|
关系型数据库 MySQL 分布式数据库
PolarDB产品使用问题之要验证MySQL迁移后的数据库数据与迁移前的数据一致性,该怎么办
PolarDB产品使用合集涵盖了从创建与管理、数据管理、性能优化与诊断、安全与合规到生态与集成、运维与支持等全方位的功能和服务,旨在帮助企业轻松构建高可用、高性能且易于管理的数据库环境,满足不同业务场景的需求。用户可以通过阿里云控制台、API、SDK等方式便捷地使用这些功能,实现数据库的高效运维与持续优化。
PolarDB产品使用问题之要验证MySQL迁移后的数据库数据与迁移前的数据一致性,该怎么办
|
1天前
|
存储 SQL 关系型数据库
【MYSQL】数据库基础
【MYSQL】数据库基础
8 0
|
1天前
|
Ubuntu 关系型数据库 MySQL
【MYSQL】ubuntu下安装数据库
【MYSQL】ubuntu下安装数据库
8 0
|
1天前
|
关系型数据库 MySQL 数据库
MySQL mysqldump教程:轻松备份与迁移数据库
MySQL mysqldump教程:轻松备份与迁移数据库
|
1天前
|
关系型数据库 MySQL 数据库
Django与MySQL:配置数据库的详细步骤
Django与MySQL:配置数据库的详细步骤