②MySQL的索引(普通索引、唯一索引,主键索引、组合索引、全文索引、空间索引)相关操作

本文涉及的产品
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简介: MySQL的索引(普通索引、唯一索引,主键索引、组合索引、全文索引、空间索引)相关操作

主键索引

每张表一般都会有自己的主键,当我们在创建表时,MySQL会自动在主键列上建立一个索引,这就是主键索引。主键是具有唯一性并且不允许为NULL,所以他是一种特殊的唯一索引。


组合索引

组合索引也叫复合索引,指的是我们在建立索引的时候使用多个字段,例如同时使用身份证和手机号建立索引,同样的可以建立为普通索引或者是唯一索引。

复合索引的使用复合最左原则。


-- 创建索引的基本语法 
create index indexname on table_name(column1(length),column2(length));

创建和删除组合索引

-- 组合索引
use mydb5;
-- 创建索引的基本语法-- 普通索引
-- create index indexname on table_name(column1(length),column2(length)); 
create index index_phone_name on student(phone_num,name);
-- 操作-删除索引
 drop index index_phone_name on student; 
-- 创建索引的基本语法-- 唯一索引
create  unique index index_phone_name on student(phone_num,name); 
select * from student where name = '张三'; 
select * from student where phone_num = '15100046637'; 
select * from student where phone_num = '15100046637' and name = '张三'; 
select * from student where name = '张三' and phone_num = '15100046637'; 
/* 
  三条sql只有 2 、 3、4能使用的到索引idx_phone_name,因为条件里面必须包含索引前面的字段
  才能够进行匹配。
  而3和4相比where条件的顺序不一样,为什么4可以用到索引呢?是因为mysql本身就有一层sql优化,
  他会根据sql来识别出来该用哪个索引,我们可以理解为3和4在mysql眼中是等价的。 
*/

注意组合索引的匹配是从左到右依次


总结索引的匹配顺序:


首先根据创建组合索引的顺序,进行匹配,如果第一个是该索引的第一个,则可以用到该索引,如果第一个不是的话,而无法使用索引的效果,后期在MySQL优化里面会讲到索引的一些特性和具体使用。


全文索引

全文索引的关键字是fulltext


全文索引主要用来查找文本中的关键字,而不是直接与索引中的值相比较,它更像是一个搜索引擎,基于相似度的查询,而不是简单的where语句的参数匹配。


用 like + % 就可以实现模糊匹配了,为什么还要全文索引?like + % 在文本比较少时是合适的,但是对于大量的文本数据检索,是不可想象的。全文索引在大量的数据面前,能比 like + % 快 N 倍,速度不是一个数量级,但是全文索引可能存在精度问题。


全文索引的版本、存储引擎、数据类型的支持情况:

MySQL 5.6 以前的版本,只有 MyISAM 存储引擎支持全文索引;


MySQL 5.6 及以后的版本,MyISAM 和 InnoDB 存储引擎均支持全文索引;


只有字段的数据类型为 char、varchar、text 及其系列才可以建全文索引;


在数据量较大时候,现将数据放入一个没有全局索引的表中,然后再用create index创建fulltext索引,要比先为一张表建立fulltext然后再将数据写入的速度快很多;


测试或使用全文索引时,要先看一下自己的 MySQL 版本、存储引擎和数据类型是否支持全文索引。


MySQL 中的全文索引,有两个变量,最小搜索长度和最大搜索长度,对于长度小于最小搜索长度和大于最大搜索长度的词语,都不会被索引。通俗点就是说,想对一个词语使用全文索引搜索,那么这个词语的长度必须在以上两个变量的区间内。这两个的默认值可以使用以下命令查看:


image.png

image.png



InnoDB 引擎表全文索引包含的最大词长度


-- 创建表的时候添加全文索引
create table t_article (
     id int primary key auto_increment ,
     title varchar(255) ,
     content varchar(1000) ,
     writing_date date -- , 
     -- fulltext (content) -- 创建全文检索
);

全文索引的案例

insert into t_article values(null,"Yesterday Once More","When I was young I listen to the radio",'2021-10-01');
insert into t_article values(null,"Right Here Waiting","Oceans apart, day after day,and I slowly go insane",'2021-10-02'); 
insert into t_article values(null,"My Heart Will Go On","every night in my dreams,i see you, i feel you",'2021-10-03');
insert into t_article values(null,"Everything I Do","eLook into my eyes,You will see what you mean to me",'2021-10-04');
insert into t_article values(null,"Called To Say I Love You","say love you no new year's day, to celebrate",'2021-10-05');
insert into t_article values(null,"Nothing's Gonna Change My Love For You","if i had to live my life without you near me",'2021-10-06');
insert into t_article values(null,"Everybody","We're gonna bring the flavor show U how.",'2021-10-07');
-- 修改表结构添加全文索引
alter table t_article add fulltext index_content(content)
-- 直接添加全文索引
create fulltext index index_content on t_article(content);

使用全文索引


和常用的模糊匹配使用 like + % 不同,全文索引有自己的语法格式,使用 match 和 against 关键字,格式:


select * from t_article where match(content) against('yo’); -- 没有结果 单词数需要大于等于3 
select * from t_article where match(content) against('you'); -- 有结果


空间索引

MySQL在5.7之后的版本支持了空间索引,而且支持OpenGIS几何数据模型

空间索引是对空间数据类型的字段建立的索引,MYSQL中的空间数据类型有4种,分别是GEOMETRY、POINT、LINESTRING、POLYGON。

MYSQL使用SPATIAL关键字进行扩展,使得能够用于创建正规索引类型的语法创建空间索引。

创建空间索引的列,必须将其声明为NOT NULL。

空间索引一般是用的比较少,了解即可。


image.png



image.png

image.png


create table shop_info (
  id  int  primary key auto_increment comment 'id',
  shop_name varchar(64) not null comment '门店名称',
  geom_point geometry not null comment '经纬度’,
  spatial key geom_index(geom_point)
);

索引的优点

大大加快数据的查询速度


使用分组和排序进行数据查询时,可以显著减少查询时分组和排序的时间


创建唯一索引,能够保证数据库表中每一行数据的唯一性


在实现数据的参考完整性方面,可以加速表和表之间的连接


索引的缺点

创建索引和维护索引需要消耗时间,并且随着数据量的增加,时间也会增加


索引需要占据磁盘空间


对数据表中的数据进行增加,修改,删除时,索引也要动态的维护,降低了维护的速度



创建索引的原则

更新频繁的列不应设置索引


数据量小的表不要使用索引(毕竟总共2页的文档,还要目录吗?)


重复数据多的字段不应设为索引(比如性别,只有男和女,一般来说:重复的数据超过百分之15就不该建索引)


首先应该考虑对where 和 order by 涉及的列上建立索引


Hash算法


image.png

二叉树


image.png

平衡二叉树

image.png


BTREE树

目前大部分数据库系统及文件系统都采用B-Tree或其变种B+Tree作为索引结构,Btree结构可以有效的解决之前的相关算法遇到的问题。


image.png







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