索引 —— 是一种提高查找速度的机制
索引用来快速地寻找那些具有特定值的记录,如果没有索引,执行查询时MySQL必须从第一个记录开始扫描整个表的所有记录,直至找到符合要求的记录。表里面的记录数量越多,这个操作的代价就越高。
索引提供指针以指向存储在表中指定列的数据值,然后根据指定的排序次序排列这些指针。数据库使用索引的方式与使用书的目录很相似:通过搜索索引找到特定的值,然后跟随指针到达包含该值的行。
如果作为搜索条件的列上已经创建了索引,MySQL无需扫描任何记录即可迅速得到目标记录所在的位置。如果表有1000个记录,通过索引查找记录至少要比顺序扫描记录快100倍。
1.索引机制
学生表student中建立“学号”索引(升序)示意图
没有索引文件时:
如果要找位于第10000条的学号”20070201”的记录, 计算机要在表中查找10000次
有索引文件时:(二分法查找实例)
计算机先在索引文件中学号为”20070201”的记录,找到相应的记录号,再到学生表中直接读取相关记录.
索引文件如何加快查找速度?
原因:
(1)索引后,指针在索引文件中顺序移动。
(2)索引文件中记录是有序的。
(3)有序后,可以用各种方法加快查询速度,如折半(二分)查找法,而排序前,只能顺序查找记录。
树索引示意图
2.索引的分类
1. 普通索引(INDEX)
这是最基本的索引类型,它没有唯一性之类的限制。创建普通索引的关键字是INDEX。
2. 唯一性索引(UNIQUE)
这种索引和前面的普通索引基本相同,但有一个区别:索引列的所有值都只能出现一次,即必须是唯一的。创建唯一性索引的关键字是UNIQUE。
3. 主键(PRIMARY KEY)
主键是一种唯一性索引,它必须指定为“PRIMARY KEY”。主键一般在创建表的时候指定,也可以通过修改表的方式加入主键。但是每个表只能有一个主键。
4. 全文索引(FULLTEXT)
MySQL支持全文检索和全文索引。全文索引的索引类型为FULLTEXT。全文索引只能在VARCHAR或TEXT类型的列上创建,并且只能在MyISAM表中创建。
3、索引创建
①使用CREATE INDEX语句
使用CREATE INDEX语句可以在一个已有表上创建索引,一个表可以创建多个索引。
语法格式:
CREATE [UNIQUE | FULLTEXT] INDEX 索引名
ON 表名(列名[(length)] [ASC | DESC],...)
说明:
●索引名:索引的名称,索引名在一个表中名称必须是唯一的。
● 列名:表示创建索引的列名。
length表示使用列的前length个字符创建索引。使用列的一部分创建索引可以使索引文件大大减小,从而节省磁盘空间。BLOB或TEXT列必须用前缀索引。
● UNIQUE:UNIQUE表示创建的是唯一性索引
● FULLTEXT:FULLTEXT表示创建全文索引;
● CREATE INDEX 语句并不能创建主键。
例:
根据Book表的书名列上的前6个字符建立一个升序索引name_book。
CREATE INDEX name_book
ON Book(书名(6) ASC);
可以在一个索引的定义中包含多个列,中间用逗号隔开,但是它们要属于同一个表。这样的索引叫做复合索引。
②使用ALTER TABLE语句
使用ALTER TABLE语句修改表,其中也包括向表中添加索引。
语法格式如下:
ALTER TABLE 表名
ADD INDEX [索引名] (列名,...) /*添加索引*/
| ADD PRIMARY KEY [索引方式] (列名,...) /*添加主键*/
| ADD UNIQUE [索引名] (列名,...) /*添加唯一性索引*/
| ADD FULLTEXT [索引名] (列名,...) /*添加全文索引*/
例:
假设Book表中主键未设定,为Book表创建以图书编号为主键索引,出版社和出版时间为复合索引,以加速表的检索速度。
ALTER TABLE Book
ADD PRIMARY KEY(图书编号),
ADD INDEX mark(出版社,出版时间);
这个例子中,既包括PRIMARY KEY,也包括复合索引,说明MySQL可以同时创建多个索引。记住,使用PRIMARY KEY的列,必须是一个具有NOT NULL属性的列。
如果想要查看表中创建的索引的情况,可以使用SHOW INDEX FROM tbl_name语句,例如:SHOW INDEX FROM book;
③创建表时创建索引
在前面两种情况下,索引都是在表创建之后创建的。索引也可以在创建表时一起创建。在创建表的CREATE TABLE语句中可以包含索引的定义。
语法格式:
CREATE TABLE 表名 ( 列名, ... | [索引项])
其中,索引项语法格式如下:
PRIMARY KEY (列名,...) /*主键*/
| {INDEX | KEY} [索引名] (列名,...) /*索引*/
| UNIQUE [INDEX] [索引名] (列名,...) /*唯一性索引*/
| [FULLTEXT] [INDEX] [索引名] (列名,...) /*全文索引*/
说明:KEY通常是INDEX的同义词。在定义列选项的时候,也可以将某列定义为PRIMARY KEY,但是当主键是由多个列组成的多列索引时,定义列时无法定义此主键,必须在语句最后加上一个PRIMARY KEY列名,…)子句。
例:
创建sell_copy表的语句如下,sell_copy表带有身份证号和图书编号的联合主键,并在订购册数列上创建索引。
CREATE TABLE sell_copy (
身份证号 CHAR(18) NOT NULL,
图书编号 CHAR(20) NOT NULL,
订购册数 INT(5),
订购时间 DATETIME
,PRIMARY KEY(身份证号, 图书编号),
INDEX dgcs(订购册数)
);
4、删除索引
①使用DROP INDEX语句删除索引
语法格式:
DROP INDEX索引名 ON 表名
例:
删除Book表上的sm_book索引。
DROP INDEX sm_book ON Book;
②使用ALTER TABLE语句删除索引
语法格式:
ALTER [IGNORE] TABLE 表名
| DROP PRIMARY KEY /*删除主键*/
| DROP INDEX 索引名 /*删除索引*/
【例】删除Book表上的主键和mark索引。
ALTER TABLE Book
DROP PRIMARY KEY,
DROP INDEX mark;
如果从表中删除了列,则索引可能会受到影响。如果所删除的列为索引的组成部分,则该列也会从索引中删除。如果组成索引的所有列都被删除,则整个索引将被删除。
5.索引的弊端
首先,索引是以文件的形式存储的,索引文件要占用磁盘空间。如果有大量的索引,索引文件可能会比数据文件更快地达到最大的文件尺寸。
其次,在更新表中索引列上的数据时,对索引也需要更新,这可能需要重新组织一个索引,如果表中的索引很多,这是很浪费时间的。也就是说,这样就降低了添加、删除、修改和其他写入操作的效率。表中的索引越多,则更新表的时间就越长。
但是这些弊端并不妨碍索引的应用,因为索引带来的好处已经基本掩盖了它的缺陷,在表中有很多行数据的时候,索引通常是不可缺少的。