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索引原理

如果一本新華字典假如沒有目錄，想要查找某個字，就不得不從第一頁開始查找，一直找到最后一頁(如果要找的字在最后一頁)，這個過程非常耗時，這種場景相當于數據庫中的全表掃描的概念，也就是循環表中的每一條記錄看看該記錄是否滿足條件，掃描次數為表的總記錄數。

新華字典中都會有目錄都有查找方法(比如按拼音查找、按部首查找)，假如按拼音查找，我們根據拼音就能瞬速定位到要找的漢字，而這個漢字后面還有這個漢字對應的頁數，我們直接翻到該頁就能找到，整個查找過程非常快，用時非常短。這個原理就是數據庫中索引的原理。這里的按拼音查找、按部首查找是兩種不同的查找方式，通過每種方式都能快速找到，在數據庫中也有很多查找方式，稱之為索引方法，有BTREE、HASH兩種方式

BTREE：一顆倒立的樹，每個節點都有父節點，父節點下面的節點稱之為子節點(葉子節點)，比父節點值小的位于父節點下面的左方，比父節點值大的子節點放置在父節點下面的右下方。

記錄索引列的值和對應的記錄所在的磁盤位置，每次排除掉一半， 檢索一次相當排除掉2的n次冪，使用二叉樹排除30次相當于全表排除10億次。比如查詢id=11的值，首先和6比，比6大就排除掉左邊的，繼續和9比較，11比9大，又排除掉左邊的一般，和11進行比較，相等就找到了結果。當數據量很大的時候，每次都排除掉一半，排除的數據量是非常驚人的。

Hash：Hash索引只能等值匹配，想范圍查詢，左前綴查詢都不適用， 其余大部分場景

為什么要使用索引？

• 索引大大減少了存儲引擎需要掃描的數據量

• 索引可以幫助我們進行排序以避免使用臨時表

• 索引可以把隨機IO變為順序IO

索引類型

• 主鍵索引(primary key)：添加了主鍵就有了主鍵索引，可以在創建表的時候指定主鍵，也可以在創建成功之后再增加

• 唯一索引(unique)：添加了唯一約束就有了唯一索引,唯一索引可以有多個null

• 普通索引(normal)：一般是先建表，后面再創建索引，普通索引使用的最多

• 全文索引(fulltext)：主要針對文本段落等，全文索引只能應用MyISAM引擎

• 空間索引(spatial): 使用較少，并且mysql支持的還不好

關于唯一性有兩種做法：

• 通過程序來保證數據的唯一性

• 業務上具有唯一特性的字段，即使是多個字段的組合，也必須建成唯一索引。說明:不要以為唯一索引影響了 insert 速度，這個速度損耗可以忽略，但提高查找速度是明顯的;另外即使在應用層做了非常完善的校驗控制，只要沒有唯一索引，根據墨菲定律，必然有臟數據產生。(來自阿里巴巴Java開發手冊)

關于全文索引：

全文索引只能用于MyISAM引擎，通常如果用到全文索引一般通過Elasticsearch、Solr、Lucene等技術來實現。

索引語法

創建索引

①語法

--?創建普通索引：
create?index?索引名?on?表(列1【ASC|DESC】,?列2?ASC|DESC】)?

--?創建唯一索引
create?unique?index?on?表名(列名)

②索引命名規則

• 主鍵索引名為 pk_字段名，pk即 primary key

• 唯一索引名為 uk_字段名; uk即 unique key

• 普通索引名則為 idx_字段名；idx即index的簡稱。

③索引字段

一個索引可以針對一個字段進行創建，也可以指定多個字段創建復合索引。

④在哪些列上適合添加索引

• 頻繁作為查詢條件的列或者連接條件的列適合創建索引，即Where中的列或者是連接子句指定的列

• 唯一性太差的字段不適合創建索引，如性別

• 更新非常頻繁的字段不適合創建索引

• 不作為where條件的字段不要創建索引

• 選用NOT NULL的列

• 盡量使用字段長度小的列作為索引

• 使用數據類型簡單的列(int 型，固定長度)

⑤索引順序

ASC | DESC 選項 除非顯式指定降序 (DESC)，否則列以升序 (ASC) 排序。不管索引是升序排列還是降序排列，在執行升序或降序 ORDER BY 操作時都會使用索引。但是如果通過混合的升序和降序屬性來執行 ORDER BY，則僅當索引是用同樣的升序和降序屬性創建的時才使用索引。

--?可以顯式指定索引字段的順序，默認為升續
CREATE?INDEX?idx_username?ON?tbl_user(username?ASC);

--?對于較長的字符內容可以指定前N個字節創建索引，沒必要為整個值都創建索引
CREATE?INDEX?idx_username?ON?tbl_user(contnet(20)?ASC);

--?復合索引：基于多個字段共同創建索引(區分度最大的字段放在前面，經常會被使用到的列在前面)
CREATE?INDEX?idx_username_email?ON?tbl_user(username,?email);

--?刪除索引
DROP?INDEX?idx_username?ON?tbl_user;

--?查看某個表的索引，兩種方式效果一樣
SHOW?INDEX?FROM?tbl_user;
SHOW?KEYS?FROM?tbl_user;

⑥注意

• 如果是先建表，表中有比較多的數據，此時再創建索引，創建完索引需要等一會，讓索引在后臺創建完再使用

• 索引數量控制，單張表中索引數量不應超過5個，單個索引中的字段數不超過5個。

• 索引存儲的位置位于mysql安裝的/xxx/data目錄下, 索引能提高查詢速度，但對update/delete/insert變慢,因為還要重新維護索引文件，一般情況下查詢次數遠大于增刪改

查詢索引

show?index?from?表名;
show?keys?from?表名;

修改索引

一般是先刪除再創建

刪除索引

-?刪除重復和冗余的索引(第三方工具需要額外安裝)
pt-duplicate-key-checker?h=127.0.0.1

--?更新索引統計信息及減少索引碎片
ANALYZE?TABLE?--?清理碎片(注意會鎖表)OPTIMIZE?table?

MySQL索引的原理，B+樹、聚集索引和二級索引的結構分析

MySQL性能優化(一)：多種優化 方式介紹

MySQL性能優化(二)：優化數據庫設計

總結

以上是生活随笔為你收集整理的mysql同时满足升序和降序_MySQL性能优化(三)：索引的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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