MySQL系列：索引和Explain

1、MySQL索引

  1.索引(数据结构)

    (1) 索引是按特定数据结构存储的数据，基本法则：索引应该构建在被用做查询条件的字段上；

    (2) 索引相似于目的效果，为真实数据文件的指针，能够是单独的文件

    (3) 能够存在多级形式，须要屡次磁盘IO

    (4) 当更新表会对索引有触动，数据的改变其索引可能需重建，反而会影响性能

 

  2.索引类型

      按照不一样的换分原则，能够将索引从不一样的层面进行阐述和理解：

汇集索引、非汇集索引：数据是否与索引存储在一块儿；

主键索引、辅助索引：数据库表中的字段划分

稠密索引、稀疏索引：是否索引了每个数据项；

B+ TREE索引、HASH(键值索引：适合一对一)、R TREE(空间索引)、全文索引… ….

简单索引、组合索引

左前缀索引

     部分类型索引介绍：

       (1)B+ Tree索引

              其为顺序存储，每个叶子节点到根结点的距离是相同的；只访问索引的查询；属于一种左前缀索引，适合查询范围类的数据；

            1) 能够使用B-Tree索引的查询类型：

         全值匹配(精确某个值)

         匹配最左前缀(只精确匹配起头部分)

         匹配范围值

         精确匹配某一列并范围匹配另外一列：

2) 不适合使用B-Tree索引的场景：

若是不从最左列开始，索引无效； (Age,Name)

不能跳过索引中的列；(StuID,Name,Age)

若是查询中某个列是为范围查询，那么其右侧的列都没法再使用索引优化查询；(StuID,Name)

      (2)Hash索引

               基于哈希表实现，特别适用于精确匹配索引中的全部列；只有Memory存储引擎支持显式hash索引；

   适用场景：只支持等值比较查询，包括=, IN(), <=>;

   不适合使用hash索引的场景：存储的非为值的顺序，所以，不适用于顺序查询；不支持模糊匹配；

      (3)空间索引（R-Tree）：MyISAM支持空间索引；

      (4)全文索引(FULLTEXT)：在文本中查找关键词；

 

  3.索引增删查改

建立索引：建立表时直接指定；CREATE INDEX

建立或删除索引：修改表的命令

删除索引：DROP INDEX

查看表上的索引：

        SHOW {INDEX | INDEXES | KEYS} {FROM | IN} tbl_name [{FROM | IN} db_name][WHERE exprEXPLAIN

 

  4.索引优势

索引能够下降服务须要扫描的数据量，减小了IO次数；

索引能够帮助服务器避免排序和使用临时表；

索引能够帮助将随机I/O转为顺序I/O；

 

  5.高性能索引策略

独立使用列，尽可能避免其参与运算；

左前缀索引：索引构建于字段的左侧的多少个字符，要经过索引选择性来评估

索引选择性：不重复的索引值和数据表的记录总数的比值；

多列索引：AND操做时更适合使用多列索引；

选择合适的索引列次序：将选择性最高放左侧；

冗余和重复索引：很差的索引使用策略

 

 

 

2、Explain概述

  1.explain基础

         explain显示了mysql如何使用索引来处理select语句以及链接表。能够帮助选择更好的索引和写出更优化的查询语句。在select语句前加上explain便可。

         获取查询执行计划信息，用来查看查询优化器如何执行查询；

 

  2.经过EXPLAIN来分析索引的有效性

    (1) 语法格式：

  EXPLAIN SELECT  "条件语句"

    (2) 输出结果展现：

id：当前查询语句中，每一个SELECT语句的编号；

复杂类型的查询有三种：简单子查询、用于FROM中的子查询、联合查询：UNION；

注意：UNION查询的分析结果会出现一外额外匿名临时表；

select_type：

简单查询为SIMPLE

复杂查询：

SUBQUERY: 简单子查询；

DERIVED: 用于FROM中的子查询；

UNION：UNION语句的第一个以后的SELECT语句；

UNION RESULT: 匿名临时表；

table：SELECT语句关联到的表；

type：关联类型，或访问类型，即MySQL决定的如何去查询表中的行的方式；

ALL: 全表扫描；

index：根据索引的次序进行全表扫描；若在Extra列出现“Using index”表示使用覆盖索引，而非全表扫描；

range：有范围限制的根据索引实现范围扫描；扫描位置始于索引中的某一点，结束于另外一点；

ref: 根据索引返回表中匹配某单个值的全部行；

eq_ref：仅返回一个行，但与须要额外与某个参考值作比较；

const, system: 直接返回单个行；

possible_keys：查询可能会用到的索引；

key: 查询中使用了的索引；

key_len: 在索引使用的字节数；

ref: 在利用key字段所表示的索引完成查询时全部的列或某常量值；

rows：MySQL估计为找全部的目标行而须要读取的行数；

Extra：额外信息

Using index：MySQL将会使用覆盖索引，以免访问表；

Using where：MySQL服务器将在存储引擎检索后，再进行一次过滤；

Using temporary：MySQL对结果排序时会使用临时表；

Using filesort：对结果使用一个外部索引排序；