MySQL高性能索引策略

本文涉及的产品
RDS MySQL Serverless 基础系列,0.5-2RCU 50GB
RDS MySQL Serverless 高可用系列,价值2615元额度,1个月
云数据库 RDS MySQL,高可用系列 2核4GB
简介: InnoDB 叶节点包含了完整的数据记录。这种索引叫做聚集索引。因为InnoDB的数据文件本身要按主键聚集,所以InnoDB要求表必须有主键(MyISAM可以没有)

索引类型


从物理存储角度:

聚集索引


InnoDB 叶节点包含了完整的数据记录。这种索引叫做聚集索引。因为InnoDB的数据文件本身要按主键聚集,所以InnoDB要求表必须有主键(MyISAM可以没有)


非聚集索引


索引的逻辑顺序与磁盘上的物理存储顺序不同。非聚集索引的键值在逻辑上也是连续的,但是表中的数据在存储介质上的物理顺序是不一致的,即记录的逻辑顺序和实际存储的物理顺序没有任何联系。索引的记录节点有一个数据指针指向真正的数据存储位置。


从数据结构角度:

B-Tree索引


B-Tree索引,实际上很多存储引擎使用的是B+Tree,即每一个叶子节点都包含指向下一个叶子节点的指针,从而方便叶子节点的范围遍历。InnoDB使用的是B+Tree.


B-Tree索引限制:

1 如果不是按照索引的最左列开始查找,则无法使用索引。

2 不能跳过索引中的列。

3 如果查询中有某个列的范围查询,则其右边所有列都无法使用索引优化查找。


全文索引


全文索引更类似于搜索引擎做的事情 ,而不是简单的where条件匹配,在相同的列上同时创建全文索引和基于值的B-Tree索引不会有冲突,全文索引适用于MATCH AGAINST操作,而不是普通的WHERE操作。


哈希索引


基于哈希表实现,只有精确匹配所有列的查询才有效。


空间数据索引(R-Tree)


从逻辑角度:

覆盖索引


如果一个索引包含所有需要查询的字段的值,那么我们就称之为“覆盖索引”,由于InnoDB的聚集索引,覆盖索引对InnoDB表特别有用。InnoDB的二级索引在叶子节点保存了行的主键值,所以如果二级主键能够覆盖查询,则可以避免对主键索引的二次查询。MySQL只能使用B-Tree索引做覆盖索引。如果在查询计划EXPLAIN中出现了“Using index”,就出现了覆盖索引。

二级索引

   

  • 表中的聚簇索引(clustered index )就是一级索引,除此之外,表上的其他非聚簇索引都是二级索引,又叫辅助索引(secondary indexes)。
  • InnoDB的主键采用聚簇索引存储,使用的是B+Tree作为索引结构,但是叶子节点存储的是索引值和数据本身(注意和MyISAM的不同)。
  • InnoDB的二级索引不使用聚蔟索引,叶子节点存储的是KEY字段加主键值。因此,通过二级索引查询首先查到是主键值,然后InnoDB再根据查到的主键值通过主键索引找到相应的数据块。


image.png


索引优点


  • 索引大大减少了服务器需要扫描的数据量
  • 索引可以帮助服务器避免排序和临时表
  • 索引可以将随机IO变为顺序IO.
  • 如果表数量特别多,可以建立一个元数据信息表,用于记录哪个用户的信息存储在哪个表中。

具体策略


条件过滤


  • 如果MySQL使用某个索引进行范围查询,也就无法再使用另一个进行排序了
  • 尽可能将需要做范围查询的列放到索引的后面,以便优化器能使用尽可能多的索引列。
  • Extra列出现 了“Using where”,表示MySQL服务器将存储引擎返回行以后再应用where 过滤条件。
  • 如果不能使用索引查找和锁定行的话,MySQL会做全表扫描。


冗余和重复索引


重复索引是指在相同的列上按照相同的顺序创建的相同类型的索引。大多数情况下都不需要冗余索引,应该尽量扩展已有的索引而不是创建新索引


索引排序


只有当索引的列顺序和ORDER BY 子名的顺序完全一致,并且所有列的排序方向(倒序或正序)都一样时,MySQL才能够使用索引来对结果做排序。如果查询需要关联多张表,则只有当ORDER BY 子句引用的字段全部为第一个表时,才能使用索引做排序。


多列索引


  • 在多个列上建立独立的单列索引大部分情况下并不能提高MySQL的查询性能。
  • 当服务器对多个索引做相交操作时(通常有多个AND条件),通常意味着需要一个包含所有相关列的多列索引,而不是多个独立的单列索引。


其他


  • 独立的列:是指索引不能是表达式的一部分,或者函数的参数。
  • 选择合适的索引列顺序。
  • 前缀的“基数”应该接近于完整列的“基数”
  • MySQL不能在索引中执行LIKE操作,这是底层存储引擎API的限制,但能在索引中做最左前缀匹配的LIKE比较,但如果是通配符开关的LIKE查询,就无法比较。


相关实践学习
每个IT人都想学的“Web应用上云经典架构”实战
本实验从Web应用上云这个最基本的、最普遍的需求出发,帮助IT从业者们通过“阿里云Web应用上云解决方案”,了解一个企业级Web应用上云的常见架构,了解如何构建一个高可用、可扩展的企业级应用架构。
MySQL数据库入门学习
本课程通过最流行的开源数据库MySQL带你了解数据库的世界。   相关的阿里云产品:云数据库RDS MySQL 版 阿里云关系型数据库RDS(Relational Database Service)是一种稳定可靠、可弹性伸缩的在线数据库服务,提供容灾、备份、恢复、迁移等方面的全套解决方案,彻底解决数据库运维的烦恼。 了解产品详情: https://www.aliyun.com/product/rds/mysql 
相关文章
|
4月前
|
存储 SQL 关系型数据库
mysql底层原理:索引、慢查询、 sql优化、事务、隔离级别、MVCC、redolog、undolog(图解+秒懂+史上最全)
mysql底层原理:索引、慢查询、 sql优化、事务、隔离级别、MVCC、redolog、undolog(图解+秒懂+史上最全)
mysql底层原理:索引、慢查询、 sql优化、事务、隔离级别、MVCC、redolog、undolog(图解+秒懂+史上最全)
|
4月前
|
存储 关系型数据库 MySQL
MySQL数据库索引的数据结构?
MySQL中默认使用B+tree索引,它是一种多路平衡搜索树,具有树高较低、检索速度快的特点。所有数据存储在叶子节点,非叶子节点仅作索引,且叶子节点形成双向链表,便于区间查询。
145 4
|
6月前
|
存储 关系型数据库 MySQL
阿里面试:MySQL 一个表最多 加几个索引? 6个?64个?还是多少?
阿里面试:MySQL 一个表最多 加几个索引? 6个?64个?还是多少?
阿里面试:MySQL 一个表最多 加几个索引? 6个?64个?还是多少?
|
2月前
|
SQL 关系型数据库 MySQL
索引设计实战:如何创建高性能MySQL索引
本文深入解析MySQL索引设计的核心原则与实战技巧,涵盖索引选择性、复合索引、性能优化及常见陷阱等内容,通过实际案例帮助开发者创建高效索引,显著提升数据库查询速度,助你打造高性能数据库系统。
|
3月前
|
缓存 关系型数据库 MySQL
降低MySQL高CPU使用率的优化策略。
通过上述方法不断地迭代改进,在实际操作中需要根据具体场景做出相对合理判断。每一步改进都需谨慎评估其变动可能导致其他方面问题,在做任何变动前建议先在测试环境验证其效果后再部署到生产环境中去。
134 6
|
4月前
|
缓存 关系型数据库 MySQL
在MySQL中处理高并发和负载峰值的关键技术与策略
采用上述策略和技术时,每个环节都要进行细致的规划和测试,确保数据库系统既能满足高并发的要求,又要保持足够的灵活性来应对各种突发的流量峰值。实施时,合理评估和测试改动对系统性能的影响,避免单一措施可能引起的连锁反应。持续的系统监控和分析将对维护系统稳定性和进行未来规划提供重要信息。
203 15
|
4月前
|
存储 SQL 关系型数据库
MySQL 核心知识与索引优化全解析
本文系统梳理了 MySQL 的核心知识与索引优化策略。在基础概念部分,阐述了 char 与 varchar 在存储方式和性能上的差异,以及事务的 ACID 特性、并发事务问题及对应的隔离级别(MySQL 默认 REPEATABLE READ)。 索引基础部分,详解了 InnoDB 默认的 B+tree 索引结构(多路平衡树、叶子节点存数据、双向链表支持区间查询),区分了聚簇索引(数据与索引共存,唯一)和二级索引(数据与索引分离,多个),解释了回表查询的概念及优化方法,并分析了 B+tree 作为索引结构的优势(树高低、效率稳、支持区间查询)。 索引优化部分,列出了索引创建的六大原则
107 2
|
3月前
|
缓存 关系型数据库 MySQL
MySQL数据库性能调优:实用技术与策略
通过秉持以上的策略实施具体的优化措施,可以确保MySQL数据库的高效稳定运行。务必结合具体情况,动态调整优化策略,才能充分发挥数据库的性能潜力。
159 0
|
5月前
|
存储 关系型数据库 MySQL
MySQL覆盖索引解释
总之,覆盖索引就像是图书馆中那些使得搜索变得极为迅速和简单的工具,一旦正确使用,就会让你的数据库查询飞快而轻便。让数据检索就像是读者在图书目录中以最快速度找到所需信息一样简便。这样的效率和速度,让覆盖索引成为数据库优化师傅们手中的尚方宝剑,既能够提升性能,又能够保持系统的整洁高效。
145 9
|
6月前
|
机器学习/深度学习 关系型数据库 MySQL
对比MySQL全文索引与常规索引的互异性
现在,你或许明白了这两种索引的差异,但任何技术决策都不应仅仅基于理论之上。你可以创建你的数据库实验环境,尝试不同类型的索引,看看它们如何影响性能,感受它们真实的力量。只有这样,你才能熟悉它们,掌握什么时候使用全文索引,什么时候使用常规索引,以适应复杂多变的业务需求。
135 12

推荐镜像

更多
下一篇
开通oss服务