环境准备:
创建表的语句:
1 CREATE TABLE `student` ( 2 `classid` varchar(20) DEFAULT NULL, 3 `sid` int(11) DEFAULT NULL, 4 `birthday` varchar(30) DEFAULT NULL, 5 `sname` varchar(20) DEFAULT NULL, 6 `sage` tinyint(4) DEFAULT NULL, 7 `sgender` enum('m','f') DEFAULT NULL, 8 `comtime` datetime DEFAULT NULL, 9 `age` int(11) DEFAULT NULL, 10 `telnum` int(11) DEFAULT NULL, 11 `gender` varchar(20) DEFAULT NULL, 12 `qq` int(11) DEFAULT NULL, 13 KEY `idx_cid` (`classid`) 14 ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8
原先表结构如下
1 创建索引
语法 alter table 表名 add index 索引名(列名);
mysql> alter table student add index idx_cid(classid);
查看效果:desc student 在MySQL中key的效果类似于index
第二种查询方式
mysql> show index from studentG
#删除索引
alter table student drop key idx_cid;
alter table student drop INDEX idx_cid;
此处index和key效果一样
2.2、主键索引创建 说明:主键索引建议一般建表的时候就创建了
2.2.1.建立表时
第一种:CREATE TABLE `test` (
`id` int(4) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`name` char(20) NOT NULL,
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=UTF8;
第二种:create table t1(id int not null auto_increment primary key);
2.2.2.建立表后增加
CREATE TABLE `test1` (
`id` int(4) NOT NULL,
`name` char(20) NOT NULL
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=UTF8;
增加自增主键
alter table test1 change id id int(11) primary key not null auto_increment;
2.2.3、唯一索引
内容唯一,但不是主键。添加唯一索引时,该列的值都是唯一的,不能有重复的;如果有重复的是不能创建的;当某列为唯有索引后,该列的值不能重复;在MySQL索引当中性能最好的是主键索引和唯一索引
alter table student add unique key uni_tel(telnum);
怎么判断某个列的值都是唯一的?
例子:
1、总行数查询
select count(*) from world.city;
2、基于某个列去重复之后还剩多少行
select count(distinct population) from world.city;
2.3、前缀索引和联合索引
2.3.1、前缀索引:
适合建立前缀索引的情况:因为建索引需要排序,表太大的情况下建议建前缀索引
对于字符比较多的建议前缀索引
前缀索引性能高
尽量避免对大列建索引,如果一定要建建议前缀索引
根据字段的前N个字符建立索引,
alter table student add note varchar(200);
alter table student add index idx_note(note(10));
ALTER TABLE T1 ADD SCHOOL VARCHAR(200)
ALTER TABLE T1 ADD INDEX IDX_SCHOOL(SCHOOL(150))
联合索引:多个字段建立一个索引。当where后面要满足多个情况的时候,推荐使用联合索引,联合索引由于单列索引
where a女生 and b身高165 and c身材好
index(a,b,c)
特点:前缀生效特性。
a,ab,abc,ac 可以走索引或部分走索引。说明:a 走a的索引 ab走ab的索引 abc走abc的索引;但是ac只会走a的索引
b bc c ca ba 不走索引。
以上说明 a在联合索引当中是关键的,如果不走a索引,那么其他索引就不会走了;因而b bc c ca ba都不走索引的;这个地方要加强理解
以上判断都是优化器决定的,就算有索引也有不走的情况,这些人为都不能操作的
原则:把最常用来作为条件查询的列放在前面。
企业当中联合索引使用很多,如果创建联合索引就不创建单列索引
create table people(id int not null auto_increment primary key ,
name varchar(20),gender enum('m','f'),shengao int,tizhong int);
alter table people add index idx_gst(gender,shengao,tizhong);
gender是第一条件 shengao是第二条件 tizhong是第三条件
三、explain命令的应用
- SQL语句的执行方法
1 全表扫描
2 索引扫描
3.1获取优化器选择后的执行计划
explain只会显示优化器选择后的执行计划
mysql> explain select id,name from student where name='oldboy'G
*************************** 1. row ***************************
id: 1
select_type: SIMPLE
table: test
type: ref
possible_keys: ind_name
key: ind_name
key_len: 60
ref: const
rows: 1
Extra: Using where; Using index
1 row in set (0.00 sec)
++++++++++++++++++++++++++++
explain select SQL_NO_CACHE * from test where name='oldboy'G
SQL_NO_CACHE的作用是禁止缓存查询结果。
explain select name,gender,age from test where gender='F' and age <20;
3.2查询数据的方式
在MySQL中,查询数据总共两种方式:全表扫描、索引扫描
通过explain命令的type可以看到,ALL的话就是全表扫描。
mysql在使用全表扫描时的性能是极其差的,所以MySQL尽量避免出现全表扫描
全表扫描什么时候出现?
1、业务确实要获取所有数据
2、不走索引,导致的全表扫描
2.1 没索引
2.2 索引创建有问题
2.3 语句有问题
索引扫描有很多种级别,也是通过explain type能看到
3.3索引扫描级别
type : 表示MySQL在表中找到所需行的方式,又称“访问类型”
常见类型如下:
index, range, ref, eq_ref, const, system,Null,all
all是全盘扫描,也就是全表扫描,随机IO 性能非常差 尽量不要出现all的情况
从左到右,性能从最差到最好,我们认为至少要达到range级别
1、index:Full Index Scan,index与ALL区别为index类型只遍历索引树
2、range:索引范围扫描,对索引的扫描开始于某一点,返回匹配值域的行。
显而易见的索引范围扫描是带有between或者where子句里带有<,>查询。
where条件后 > < >= <= in or between and
我们在使用索引是,最低应当达到range
use world;
alter table city add index idx_popu(population);
explain select * from city where population >5000000;
explain select * from city where countrycode in ("CHN","JPN");
当mysql使用索引去查找一系列值时,例如IN()和OR列表,也会显示range(范围扫描),当然性能上面是有差异的。
explain select * from test where countrycode in ('chn','jpn');
改写为:
explain select * from city where countrycode='chn'
union
select * from city where countrycode='jpn';
使用union是使用临时表,总体性能优于in ('chn','jpn');的写法;通常会将in的语句替换为union或union all
3、ref:使用非唯一索引扫描或者唯一索引的前缀扫描,返回匹配某个单独值的记录行
explain select * from city where countrycode='chn';
4、eq_ref:类似ref,区别就在使用的索引是唯一索引,对于每个索引键值,表中只有一条记录匹配,简单来说,
就是多表连接中使用primary key或者 unique key作为关联条件
A join B
on A.sid=B.sid
5、const、system:当MySQL对查询某部分进行优化,并转换为一个常量时,使用这些类型访问。
如将主键置于where列表中,MySQL就能将该查询转换为一个常量;最符合B+树索引
explain select * from city where id=1000;
6、NULL:MySQL在优化过程中分解语句,执行时甚至不用访问表或索引,
例如从一个索引列里选取最小值可以通过单独索引查找完成。
没有获得到数据性能最好,没有实际意义
Extra:使用索引可以避免排序
Using temporary
Using filesort 文件排序 文件级别的排序 TIP:order by后的条件只有在where后存在,才不会出现文件排序
Using join buffer
如果出现以上附加信息:
请检查order by ,group by ,distinct,join 条件列上没有索引
explain select * from city where countrycode='CHN' order by population;
额外信息:
key_len 越小越好
rows 越小越好
3.4建立索引的原则(运维规范)
select count(distinct user) from mysql.user;
select count(distinct user,host) from mysql.user;
一、数据库索引的设计原则:
为了使索引的使用效率更高,在创建索引时,必须考虑在哪些字段上创建索引和创建什么类型的索引。
那么索引设计原则又是怎样的?
1.选择唯一性索引
唯一性索引的值是唯一的,可以更快速的通过该索引来确定某条记录。
例如,学生表中学号是具有唯一性的字段。为该字段建立唯一性索引可以很快的确定某个学生的信息。
如果使用姓名的话,可能存在同名现象,从而降低查询速度。
主键索引和唯一键索引,在查询中使用是效率最高的。
select count(*) from world.city;
select count(distinct countrycode) from world.city;
select count(distinct countrycode,population ) from world.city;
注意:如果重复值较多,唯一值较少;可以考虑采用联合索引
2.为经常需要排序、分组和联合操作的字段建立索引
经常需要ORDER BY、GROUP BY、DISTINCT和UNION等操作的字段,排序操作会浪费很多时间。
如果为其建立索引,可以有效地避免排序操作。
3.为常作为查询条件的字段建立索引
如果某个字段经常用来做查询条件,那么该字段的查询速度会影响整个表的查询速度。因此,
为这样的字段建立索引,可以提高整个表的查询速度。
3.1 经常查询
3.2 列值的重复值少
注:如果经常作为条件的列,重复值特别多,可以建立联合索引。
4.尽量使用前缀来索引
如果索引字段的值很长,最好使用值的前缀来索引。例如,TEXT和BLOG类型的字段,进行全文检索
会很浪费时间。如果只检索字段的前面的若干个字符,这样可以提高检索速度。
------------------------以上的是重点关注的,以下是能保证则保证的--------------------
5.限制索引的数目(在一个列上可以建多个索引)
索引的数目不是越多越好。每个索引都需要占用磁盘空间,索引越多,需要的磁盘空间就越大。
修改表时,对索引的重构和更新很麻烦。越多的索引,会使更新表变得很浪费时间。
6.删除不再使用或者很少使用的索引
表中的数据被大量更新,或者数据的使用方式被改变后,原有的一些索引可能不再需要。数据库管理
员应当定期找出这些索引,将它们删除,从而减少索引对更新操作的影响。
--------不走索引的情况(开发规范)
重点关注:
1) 没有查询条件,或者查询条件没有建立索引
select * from tab; 全表扫描。
select * from tab where 1=1;
在业务数据库中,特别是数据量比较大的表。
是没有全表扫描这种需求。
1、对用户查看是非常痛苦的。
2、对服务器来讲毁灭性的。
(1)select * from tab;
SQL改写成以下语句:
selec * from tab order by price limit 10 需要在price列上建立索引
(2)
select * from tab where name='zhangsan' name列没有索引
改:
1、换成有索引的列作为查询条件
2、将name列建立索引
2) 查询结果集是原表中的大部分数据,应该是30%以上。
查询的结果集,超过了总数行数30%,优化器觉得就没有必要走索引了。
假如:tab表 id,name id:1-100w ,id列有索引
select * from tab where id>500000;
如果业务允许,可以使用limit控制。
怎么改写 ?
结合业务判断,有没有更好的方式。如果没有更好的改写方案
尽量不要在mysql存放这个数据了。放到redis里面。
3) 索引本身失效,统计数据不真实
索引有自我维护的能力。
对于表内容变化比较频繁的情况下,有可能会出现索引失效。
如果索引失效并且数据存在的话建议处理方式是:删掉索引再重建索引
4) 查询条件使用函数在索引列上,或者对索引列进行运算,运算包括(+,-,*,/,! 等)
例子:
错误的例子:select * from test where id-1=9;
正确的例子:select * from test where id=10;
5)隐式转换导致索引失效.这一点应当引起重视.也是开发中经常会犯的错误.
这样会导致索引失效. 错误的例子:
要尊重数据类型,如果一个列建立了索引,进行查询的时候如果指定正确的数据类型会走索引,如果没有指定正确的数据类型就不会走数据类型
------------------------
mysql> alter table tab add index inx_tel(telnum);
Query OK, 0 rows affected (0.03 sec)
Records: 0 Duplicates: 0 Warnings: 0
mysql> desc tab;
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type | Null | Key | Default | Extra |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| id | int(11) | YES | | NULL | |
| name | varchar(20) | YES | | NULL | |
| telnum | varchar(20) | YES | MUL | NULL | |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
3 rows in set (0.01 sec)
mysql> explain select * from tab where telnum=1555555;
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+-------------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra |
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+-------------+
| 1 | SIMPLE | tab | ALL | inx_tel | NULL | NULL | NULL | 2 | Using where |
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+-------------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> explain select * from tab where telnum='1555555';
+----+-------------+-------+------+---------------+---------+---------+-------+------+-----------------------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra |
+----+-------------+-------+------+---------------+---------+---------+-------+------+-----------------------+
| 1 | SIMPLE | tab | ref | inx_tel | inx_tel | 63 | const | 1 | Using index condition |
+----+-------------+-------+------+---------------+---------+---------+-------+------+-----------------------+
1 row in set (0.00 sec)
---------------------------------------
6)
<> ,not in 不走索引
EXPLAIN SELECT * FROM teltab WHERE telnum <> '110';
EXPLAIN SELECT * FROM teltab WHERE telnum NOT IN ('110','119');
------------
mysql> select * from tab where telnum <> '1555555';
+------+------+---------+
| id | name | telnum |
+------+------+---------+
| 1 | a | 1333333 |
+------+------+---------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> explain select * from tab where telnum <> '1555555';
单独的>,<,in 有可能走,也有可能不走,和结果集有关,尽量结合业务添加limit
or或in 尽量改成union
EXPLAIN SELECT * FROM teltab WHERE telnum IN ('110','119');
改写成:
EXPLAIN SELECT * FROM teltab WHERE telnum='110'
UNION ALL
SELECT * FROM teltab WHERE telnum='119'
7) like "%_" 百分号在最前面不走,百分号要放后面
EXPLAIN SELECT * FROM teltab WHERE telnum LIKE '31%' 走range索引扫描
EXPLAIN SELECT * FROM teltab WHERE telnum LIKE '%110' 不走索引
%linux%类的搜索需求,可以使用elasticsearch
8) 单独引用复合索引里非第一位置的索引列.
列子:
复合索引:
DROP TABLE t1
CREATE TABLE t1 (id INT,NAME VARCHAR(20),age INT ,sex ENUM('m','f'),money INT);
ALTER TABLE t1 ADD INDEX t1_idx(money,age,sex);
DESC t1
SHOW INDEX FROM t1
走索引的情况测试:
EXPLAIN SELECT NAME,age,sex,money FROM t1 WHERE money=30 AND age=30 AND sex='m';
EXPLAIN SELECT NAME,age,sex,money FROM t1 WHERE money=30 AND age=30 ;
EXPLAIN SELECT NAME,age,sex,money FROM t1 WHERE money=30 AND sex='m'; ----->部分走索引
不走索引的:
EXPLAIN SELECT NAME,age,sex,money FROM t1 WHERE age=20
EXPLAIN SELECT NAME,age,sex,money FROM t1 WHERE age=30 AND sex='m';
EXPLAIN SELECT NAME,age,sex,money FROM t1 WHERE sex='m';