1、什么是索引?

索引是一种允许直接访问数据库表中的某一数据行的树形结构,为了提高查询效率而引入(加速查询)。
在创建索引时,需要考虑哪些列会用于 SQL 查询,然后为这些列创建一个或多个索引。事实上,索引也是一种表,保存着主键或索引字段,以及一个能将每个记录指向实际表的指针。数据库用户是看不到索引的,它们只是用来加速查询的。数据库搜索引擎使用索引来快速定位记录。INSERT 与 UPDATE 语句在拥有索引的表中执行会花费更多的时间,而SELECT 语句却会执行得更快。这是因为,在进行插入或更新时,数据库也需要插入或更新索引值。

2、索引的类型

UNIQUE(唯一索引):不可以出现相同的值,可以有NULL值
INDEX(普通索引):允许出现相同的索引内容
PRIMARY KEY(主键索引):不允许出现相同的值
fulltext index(全文索引):可以针对值中的某个单词,但效率确实不敢恭维
组合索引:实质上是将多个字段建到一个索引里,列值的组合必须唯一

3、索引的创建

(A)使用ALTER TABLE语句创建索性——应用于表创建完毕之后再添加

ALTER TABLE 表名 ADD 索引类型 (unique,primary key,fulltext,index)[索引名](字段名)

普通索引
alter table table_name add index index_name (column_list) ;
唯一索引
alter table table_name add unique (column_list) ;
主键索引
alter table table_name add primary key (column_list) ;

ALTER TABLE可用于创建普通索引、UNIQUE索引和PRIMARY KEY索引3种索引格式,table_name是要增加索引的表名,column_list指出对哪些列进行索引,多列时各列之间用逗号分隔。索引名index_name可选,缺省时,MySQL将根据第一个索引列赋一个名称。另外,ALTER TABLE允许在单个语句中更改多个表,因此可以同时创建多个索引
(B)使用CREATE INDEX语句对表增加索引
CREATE INDEX可用于对表增加普通索引或UNIQUE索引,可用于建表时创建索引

CREATE INDEX index_name ON table_name(username(length)); 
如果是CHAR,VARCHAR类型,length可以小于字段实际长度;
如果是BLOB和TEXT类型,必须指定 length

create只能添加这两种索引:
CREATE INDEX index_name ON table_name (column_list)
CREATE UNIQUE INDEX index_name ON table_name (column_list)

table_name、index_name和column_list具有与ALTER TABLE语句中相同的含义,索引名不可选。另外,不能用CREATE INDEX语句创建PRIMARY KEY索引

4、索引的删除

删除索引可以使用ALTER TABLE或DROP INDEX语句来实现。DROP INDEX可以在ALTER TABLE内部作为一条语句处理,其格式如下:

drop index index_name on table_name ;

alter table table_name drop index index_name ;

alter table table_name drop primary key ;

其中,在前面的两条语句中,都删除了table_name中的索引index_name。而在最后一条语句中,只在删除PRIMARY KEY索引中使用,因为一个表只可能有一个PRIMARY KEY索引,因此不需要指定索引名。如果没有创建PRIMARY KEY索引,但表具有一个或多个UNIQUE索引,则MySQL将删除第一个UNIQUE索引。

如果从表中删除某列,则索引会受影响。对于多列组合的索引,如果删除其中的某列,则该列也会从索引中删除。如果删除组成索引的所有列,则整个索引将被删除。

5、组合索引与前缀索引

组合索引和前缀索引是对建立索引技巧的一种称呼,并不是索引的类型。

create table USER_DEMO
(
   ID                   int not null auto_increment comment '主键',
   LOGIN_NAME           varchar(100) not null comment '登录名',
   PASSWORD             varchar(100) not null comment '密码',
   CITY                 varchar(30) not null comment '城市',
   AGE                  int not null comment '年龄',
   SEX                  int not null comment '性别(0:女 1:男)',
   primary key (ID)
);

建立组合索引,即将LOGIN_NAME,CITY,AGE建到一个索引里:

ALTER TABLE USER_DEMO ADD INDEX name_city_age (LOGIN_NAME(16),CITY,AGE);

建表时,LOGIN_NAME长度为100,这里用16,是因为一般情况下名字的长度不会超过16,这样会加快索引查询速度,还会减少索引文件的大小,提高INSERT,UPDATE的更新速度。

如果分别给LOGIN_NAME,CITY,AGE建立单列索引,让该表有3个单列索引,查询时和组合索引的效率是大不一样的,甚至远远低于我们的组合索引。虽然此时有三个索引,但mysql只能用到其中的那个它认为似乎是最有效率的单列索引,另外两个是用不到的,也就是说还是一个全表扫描的过程。建立这样的组合索引,就相当于分别建立如下三种组合索引:

LOGIN_NAME,CITY,AGE
LOGIN_NAME,CITY
LOGIN_NAME
为什么没有CITY,AGE等这样的组合索引呢?
这是因为mysql组合索引“最左前缀”的结果。简单的理解就是只从最左边的开始组合,并不是只要包含这三列的查询都会用到该组合索引。也就是说name_city_age(LOGIN_NAME(16),CITY,AGE)从左到右进行索引,如果没有左前索引,mysql不会执行索引查询。

如果索引列长度过长,这种列索引时将会产生很大的索引文件,不便于操作,可以使用前缀索引方式进行索引,前缀索引应该控制在一个合适的点,控制在0.31黄金值即可(大于这个值就可以创建):

SELECT COUNT(DISTINCT(LEFT(`title`,10)))/COUNT(*) FROM Arctic; -- 这个值大于0.31就可以创建前缀索引,Distinct去重复

ALTER TABLE `user` ADD INDEX `uname`(title(10)); -- 增加前缀索引SQL,将人名的索引建立在10,这样可以减少索引文件大小,加快索引查询速度

6、索引的使用及注意事项

EXPLAIN可以帮助开发人员分析SQL问题,Explain显示了mysql如何使用索引来处理select语句以及连接表,可以帮助选择更好的索引和写出更优化的查询语句。

使用方法,在select语句前加上Explain就可以了:
Explain select * from user where id=1;

尽量避免这些不走索引的sql:

SELECT `sname` FROM `stu` WHERE `age`+10=30;-- 不会使用索引,因为所有索引列参与了计算

SELECT `sname` FROM `stu` WHERE LEFT(`date`,4) <1990; -- 不会使用索引,因为使用了函数运算,原理与上面相同

SELECT * FROM `houdunwang` WHERE `uname` LIKE'后盾%' -- 走索引

SELECT * FROM `houdunwang` WHERE `uname` LIKE "%后盾%" -- 不走索引

-- 正则表达式不使用索引,这应该很好理解,所以为什么在SQL中很难看到regexp关键字的原因

-- 字符串与数字比较不使用索引;
CREATE TABLE `a` (`a` char(10));
EXPLAIN SELECT * FROM `a` WHERE `a`="1" -- 走索引
EXPLAIN SELECT * FROM `a` WHERE `a`=1 -- 不走索引

select * from dept where dname='xxx' or loc='xx' or deptno=45 --如果条件中有or,即使其中有条件带索引也不会使用。换言之,就是要求使用的所有字段,都必须建立索引, 我们建议大家尽量避免使用or 关键字

-- 如果mysql估计使用全表扫描要比使用索引快,则不使用索引

7、索引的缺点

索引虽然好处很多,但过多的使用索引可能带来相反的问题:
(A)虽然索引大大提高了查询速度,同时却会降低更新表的速度,如对表进行INSERT,UPDATE和DELETE。因为更新表时,mysql不仅要保存数据,还要保存一下索引文件
(B)建立索引会占用磁盘空间的索引文件。一般情况这个问题不太严重,但如果你在要给大表上建了多种组合索引,索引文件会膨胀很宽
(C)索引只是提高效率的一个方式,如果mysql有大数据量的表,就要花时间研究建立最优的索引,或优化查询语句。

8、Mysql索引使用技巧:

(A)索引不会包含有NULL的列
只要列中包含有NULL值,都将不会被包含在索引中,复合索引中只要有一列含有NULL值,那么这一列对于此符合索引就是无效的。

(B)使用短索引
对串列进行索引,如果可以就应该指定一个前缀长度。例如,如果有一个char(255)的列,如果在前10个或20个字符内,多数值是唯一的,那么就不要对整个列进行索引。短索引不仅可以提高查询速度而且可以节省磁盘空间和I/O操作。

(C)索引列排序
mysql查询只使用一个索引,因此如果where子句中已经使用了索引的话,那么order by中的列是不会使用索引的。因此数据库默认排序可以符合要求的情况下不要使用排序操作,尽量不要包含多个列的排序,如果需要最好给这些列建复合索引。

(D)like语句操作
一般情况下不鼓励使用like操作,如果非使用不可,注意正确的使用方式。like ‘%aaa%’不会使用索引,而like ‘aaa%’可以使用索引。

(E)不要在列上进行运算

(F)不使用NOT IN 、<>、!=操作,但<,<=,=,>,>=,BETWEEN,IN是可以用到索引的

(G)索引要建立在经常进行select操作的字段上。
这是因为,如果这些列很少用到,那么有无索引并不能明显改变查询速度。相反,由于增加了索引,反而降低了系统的维护速度和增大了空间需求。

(H)索引要建立在值比较唯一的字段上。

(I)对于那些定义为text、image和bit数据类型的列不应该增加索引。因为这些列的数据量要么相当大,要么取值很少。

(J)在where和join中出现的列需要建立索引。

(K)where的查询条件里有不等号(where column != …),mysql将无法使用索引。

(L)如果where字句的查询条件里使用了函数(如:where DAY(column)=…),mysql将无法使用索引。

(M)在join操作中(需要从多个数据表提取数据时),mysql只有在主键和外键的数据类型相同时才能使用索引,否则及时建立了索引也不会使用。