MySQL高性能索引策略

本文涉及的产品
云数据库 RDS MySQL,集群系列 2核4GB
推荐场景:
搭建个人博客
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
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
如何在云端创建MySQL数据库
开始实验后,系统会自动创建一台自建MySQL的 源数据库 ECS 实例和一台 目标数据库 RDS。
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
相关文章
|
6天前
|
SQL 关系型数据库 MySQL
深入解析MySQL的EXPLAIN:指标详解与索引优化
MySQL 中的 `EXPLAIN` 语句用于分析和优化 SQL 查询,帮助你了解查询优化器的执行计划。本文详细介绍了 `EXPLAIN` 输出的各项指标,如 `id`、`select_type`、`table`、`type`、`key` 等,并提供了如何利用这些指标优化索引结构和 SQL 语句的具体方法。通过实战案例,展示了如何通过创建合适索引和调整查询语句来提升查询性能。
55 9
|
11天前
|
缓存 关系型数据库 MySQL
MySQL 索引优化以及慢查询优化
通过本文的介绍,希望您能够深入理解MySQL索引优化和慢查询优化的方法,并在实际应用中灵活运用这些技术,提升数据库的整体性能。
51 18
|
3天前
|
存储 Oracle 关系型数据库
索引在手,查询无忧:MySQL索引简介
MySQL 是一款广泛使用的关系型数据库管理系统,在2024年5月的DB-Engines排名中得分1084,仅次于Oracle。本文介绍MySQL索引的工作原理和类型,包括B+Tree、Hash、Full-text索引,以及主键、唯一、普通索引等,帮助开发者优化查询性能。索引类似于图书馆的分类系统,能快速定位数据行,极大提高检索效率。
27 8
|
10天前
|
缓存 关系型数据库 MySQL
MySQL 索引优化以及慢查询优化
通过本文的介绍,希望您能够深入理解MySQL索引优化和慢查询优化的方法,并在实际应用中灵活运用这些技术,提升数据库的整体性能。
17 7
|
9天前
|
缓存 关系型数据库 MySQL
MySQL 索引优化与慢查询优化:原理与实践
通过本文的介绍,希望您能够深入理解MySQL索引优化与慢查询优化的原理和实践方法,并在实际项目中灵活运用这些技术,提升数据库的整体性能。
32 5
|
13天前
|
存储 关系型数据库 MySQL
Mysql索引:深入理解InnoDb聚集索引与MyisAm非聚集索引
通过本文的介绍,希望您能深入理解InnoDB聚集索引与MyISAM非聚集索引的概念、结构和应用场景,从而在实际工作中灵活运用这些知识,优化数据库性能。
68 7
|
11天前
|
缓存 NoSQL 关系型数据库
MySQL战记:Count( *)实现之谜与计数策略的选择
本文深入探讨了MySQL中`count(*)`的不同实现方式,特别是MyISAM和InnoDB引擎的区别,以及各种计数方法的性能比较。同时,文章分析了使用缓存系统(如Redis)与数据库保存计数的优劣,并强调了在高并发场景下保持数据一致性的挑战。
MySQL战记:Count( *)实现之谜与计数策略的选择
|
25天前
|
SQL 关系型数据库 MySQL
PHP与MySQL的高效协同开发策略####
本文深入探讨了PHP与MySQL在Web开发中的协同工作机制,通过优化配置、最佳实践和高级技巧,展示了如何提升数据库交互性能,确保数据安全,并促进代码可维护性。我们将从环境搭建讲起,逐步深入到查询优化、事务管理、安全防护及性能调优等核心环节,为开发者提供一套实战驱动的解决方案框架。 ####
|
14天前
|
关系型数据库 MySQL 数据库
Python处理数据库:MySQL与SQLite详解 | python小知识
本文详细介绍了如何使用Python操作MySQL和SQLite数据库,包括安装必要的库、连接数据库、执行增删改查等基本操作,适合初学者快速上手。
94 15
|
7天前
|
SQL 关系型数据库 MySQL
数据库数据恢复—Mysql数据库表记录丢失的数据恢复方案
Mysql数据库故障: Mysql数据库表记录丢失。 Mysql数据库故障表现: 1、Mysql数据库表中无任何数据或只有部分数据。 2、客户端无法查询到完整的信息。