MySQL索引如何优化？二十条铁则送你！！！
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前言
索引的相信大家都聽說過，但是真正會用的又有幾人？平時工作中寫SQL真的會考慮到這條SQL如何能夠用上索引，如何能夠提升執行效率？
此篇文章詳細的講述了索引優化的幾個原則，只要在工作中能夠隨時應用到，相信你寫出的SQL一定是效率最高，最牛逼的。
文章的腦圖如下：
索引優化規則
1、like語句的前導模糊查詢不能使用索引
select?*?from?doc?where?title?like?'%XX'；???--不能使用索引 select?*?from?doc?where?title?like?'XX%'；???--非前導模糊查詢，可以使用索引因為頁面搜索嚴禁左模糊或者全模糊，如果需要可以使用搜索引擎來解決。
2、union、in、or 都能夠命中索引，建議使用 in
union能夠命中索引，并且MySQL 耗費的 CPU 最少。
in能夠命中索引，查詢優化耗費的 CPU 比 union all 多，但可以忽略不計，一般情況下建議使用 in。
or 新版的 MySQL 能夠命中索引，查詢優化耗費的 CPU 比 in多，不建議頻繁用or。
補充：有些地方說在where條件中使用or，索引會失效，造成全表掃描，這是個誤區：
①要求where子句使用的所有字段，都必須建立索引；
②如果數據量太少，mysql制定執行計劃時發現全表掃描比索引查找更快，所以會不使用索引；
③確保mysql版本5.0以上，且查詢優化器開啟了index_merge_union=on, 也就是變量optimizer_switch里存在index_merge_union且為on。
3、負向條件查詢不能使用索引
負向條件有：!=、<>、not in、not exists、not like 等。
例如下面SQL語句：
可以優化為 in 查詢：
4、聯合索引最左前綴原則
如果在(a,b,c)三個字段上建立聯合索引，那么他會自動建立 a| (a,b) | (a,b,c)組索引。
登錄業務需求，SQL語句如下：
可以建立(login_name, passwd)的聯合索引。因為業務上幾乎沒有passwd 的單條件查詢需求，而有很多login_name 的單條件查詢需求，所以可以建立(login_name, passwd)的聯合索引，而不是(passwd, login_name)。
建立聯合索引的時候，區分度最高的字段在最左邊
存在非等號和等號混合判斷條件時，在建立索引時，把等號條件的列前置。如 where a>? and b=?，那么即使a 的區分度更高，也必須把 b 放在索引的最前列。
最左前綴查詢時，并不是指SQL語句的where順序要和聯合索引一致。
下面的 SQL 語句也可以命中 (login_name, passwd) 這個聯合索引：
但還是建議 where 后的順序和聯合索引一致，養成好習慣。
假如index(a,b,c), where a=3 and b like 'abc%' and c=4，a能用，b能用，c不能用。
5、不能使用索引中范圍條件右邊的列（范圍列可以用到索引），范圍列之后列的索引全失效
范圍條件有：<、<=、>、>=、between等。
索引最多用于一個范圍列，如果查詢條件中有兩個范圍列則無法全用到索引。
假如有聯合索引 (empno、title、fromdate)，那么下面的 SQL 中 emp_no 可以用到索引，而title 和 from_date 則使用不到索引。
6、不要在索引列上面做任何操作（計算、函數），否則會導致索引失效而轉向全表掃描
例如下面的 SQL 語句，即使 date 上建立了索引，也會全表掃描：
可優化為值計算，如下：
比如下面的 SQL 語句：
可以優化為：
7、強制類型轉換會全表掃描
字符串類型不加單引號會導致索引失效，因為mysql會自己做類型轉換,相當于在索引列上進行了操作。
如果 phone 字段是 varchar 類型，則下面的 SQL 不能命中索引。
可以優化為：
8、更新十分頻繁、數據區分度不高的列不宜建立索引
更新會變更 B+ 樹，更新頻繁的字段建立索引會大大降低數據庫性能。
“性別”這種區分度不大的屬性，建立索引是沒有什么意義的，不能有效過濾數據，性能與全表掃描類似。
一般區分度在80%以上的時候就可以建立索引，區分度可以使用 count(distinct(列名))/count(*) 來計算。
9、利用覆蓋索引來進行查詢操作，避免回表，減少select * 的使用
覆蓋索引：查詢的列和所建立的索引的列個數相同，字段相同。
被查詢的列，數據能從索引中取得，而不用通過行定位符 row-locator 再到 row 上獲取，即“被查詢列要被所建的索引覆蓋”，這能夠加速查詢速度。
例如登錄業務需求，SQL語句如下。
可以建立(login_name, passwd, login_time)的聯合索引，由于 login_time 已經建立在索引中了，被查詢的 uid 和 login_time 就不用去 row 上獲取數據了，從而加速查詢。
10、索引不會包含有NULL值的列
只要列中包含有NULL值都將不會被包含在索引中，復合索引中只要有一列含有NULL值，那么這一列對于此復合索引就是無效的。所以我們在數據庫設計時，盡量使用not null 約束以及默認值。
11、is null, is not null無法使用索引
12、如果有order by、group by的場景，請注意利用索引的有序性
order by 最后的字段是組合索引的一部分，并且放在索引組合順序的最后，避免出現file_sort 的情況，影響查詢性能。
例如對于語句 where a=? and b=? order by c，可以建立聯合索引(a,b,c)。
如果索引中有范圍查找，那么索引有序性無法利用，如WHERE a>10 ORDER BY b;，索引(a,b)無法排序。
13、使用短索引（前綴索引）
對列進行索引，如果可能應該指定一個前綴長度。例如，如果有一個CHAR(255)的列，如果該列在前10個或20個字符內，可以做到既使得前綴索引的區分度接近全列索引，那么就不要對整個列進行索引。因為短索引不僅可以提高查詢速度而且可以節省磁盤空間和I/O操作，減少索引文件的維護開銷。可以使用count(distinct leftIndex(列名, 索引長度))/count(*) 來計算前綴索引的區分度。
但缺點是不能用于 ORDER BY 和 GROUP BY 操作，也不能用于覆蓋索引。
不過很多時候沒必要對全字段建立索引，根據實際文本區分度決定索引長度即可。
14、利用延遲關聯或者子查詢優化超多分頁場景
MySQL 并不是跳過 offset 行，而是取 offset+N 行，然后返回放棄前 offset 行，返回 N 行，那當 offset 特別大的時候，效率就非常的低下，要么控制返回的總頁數，要么對超過特定閾值的頁數進行 SQL 改寫。
示例如下，先快速定位需要獲取的id段，然后再關聯:
15、如果明確知道只有一條結果返回，limit 1 能夠提高效率
比如如下 SQL 語句：
可以優化為：
自己明確知道只有一條結果，但數據庫并不知道，明確告訴它，讓它主動停止游標移動。
16、超過三個表最好不要 join
需要 join 的字段，數據類型必須一致，多表關聯查詢時，保證被關聯的字段需要有索引。
例如：left join是由左邊決定的，左邊的數據一定都有，所以右邊是我們的關鍵點，建立索引要建右邊的。當然如果索引在左邊，可以用right join。
17、單表索引建議控制在5個以內
18、SQL 性能優化 explain 中的 type：至少要達到 range 級別，要求是 ref 級別，如果可以是 consts 最好
consts：單表中最多只有一個匹配行（主鍵或者唯一索引），在優化階段即可讀取到數據。
ref：使用普通的索引（Normal Index）。
range：對索引進行范圍檢索。
當 type=index 時，索引物理文件全掃，速度非常慢。
19、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
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。
20.創建索引時避免以下錯誤觀念
索引越多越好，認為需要一個查詢就建一個索引。
寧缺勿濫，認為索引會消耗空間、嚴重拖慢更新和新增速度。
抵制惟一索引，認為業務的惟一性一律需要在應用層通過“先查后插”方式解決。
過早優化，在不了解系統的情況下就開始優化。
索引選擇性與前綴索引
既然索引可以加快查詢速度，那么是不是只要是查詢語句需要，就建上索引？答案是否定的。因為索引雖然加快了查詢速度，但索引也是有代價的：索引文件本身要消耗存儲空間，同時索引會加重插入、刪除和修改記錄時的負擔，另外，MySQL在運行時也要消耗資源維護索引，因此索引并不是越多越好。一般兩種情況下不建議建索引。
第一種情況是表記錄比較少，例如一兩千條甚至只有幾百條記錄的表，沒必要建索引，讓查詢做全表掃描就好了。至于多少條記錄才算多，這個個人有個人的看法，我個人的經驗是以2000作為分界線，記錄數不超過 2000可以考慮不建索引，超過2000條可以酌情考慮索引。
另一種不建議建索引的情況是索引的選擇性較低。所謂索引的選擇性（Selectivity），是指不重復的索引值（也叫基數，Cardinality）與表記錄數（#T）的比值：
顯然選擇性的取值范圍為(0, 1]``，選擇性越高的索引價值越大，這是由B+Tree的性質決定的。例如，employees.titles表，如果title`字段經常被單獨查詢，是否需要建索引，我們看一下它的選擇性：
title的選擇性不足0.0001（精確值為0.00001579），所以實在沒有什么必要為其單獨建索引。
有一種與索引選擇性有關的索引優化策略叫做前綴索引，就是用列的前綴代替整個列作為索引key，當前綴長度合適時，可以做到既使得前綴索引的選擇性接近全列索引，同時因為索引key變短而減少了索引文件的大小和維護開銷。下面以employees.employees表為例介紹前綴索引的選擇和使用。
假設employees表只有一個索引<emp_no>，那么如果我們想按名字搜索一個人，就只能全表掃描了：
如果頻繁按名字搜索員工，這樣顯然效率很低，因此我們可以考慮建索引。有兩種選擇，建<first_name>或<first_name, last_name>，看下兩個索引的選擇性：
<first_name>顯然選擇性太低，``<first_name, last_name>選擇性很好，但是first_name和last_name加起來長度為30，有沒有兼顧長度和選擇性的辦法？可以考慮用first_name和last_name的前幾個字符建立索引，例如<first_name, left(last_name, 3)>`，看看其選擇性：
選擇性還不錯，但離0.9313還是有點距離，那么把last_name前綴加到4：
這時選擇性已經很理想了，而這個索引的長度只有18，比<first_name, last_name>短了接近一半，我們把這個前綴索引建上：
此時再執行一遍按名字查詢，比較分析一下與建索引前的結果：
性能的提升是顯著的，查詢速度提高了120多倍。
前綴索引兼顧索引大小和查詢速度，但是其缺點是不能用于ORDER BY和GROUP BY操作，也不能用于Covering index（即當索引本身包含查詢所需全部數據時，不再訪問數據文件本身）。
最后，再附上我歷時三個月總結的?Java 面試 + Java 后端技術學習指南，筆者這幾年及春招的總結，github 1.4k star，拿去不謝！
下載方式1.?首先掃描下方二維碼 2.?后臺回復「Java面試」即可獲取總結
以上是生活随笔為你收集整理的MySQL索引如何优化？二十条铁则送你！！！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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