文章目录

  • 1. 索引,作用
  • explain关键字
  • 2. 创建索引对象
  • 3. 删除索引对象
  • 4.什么时候考虑给字段添加索引(满足什么条件)
  • 5. 索引实现原理
  • 6. 索引的分类
  • 7. 索引什么时候失效?


1. 索引,作用

索引就相当于一本书的目录,通过目录可以快速的找到对应的资源。

在数据库方面,查询一张表的时候有两种检索方式:

  • 全表扫描
  • 根据索引检索(效率很高)

索引为什么可以提高检索效率:其实最根本的原理是缩小了扫描的范围。

索引虽然可以提高检索效率,但是不能随意的添加索引,因为索引也是数据库当中的对象,也需要数据库不断的维护。是有维护成本的。比如,表中的数据经常被修改这样就不适合添加索引,因为数据一旦修改,索引需要重新排序,进行维护。

explain关键字

注意:添加索引是给某一个字段,或者说某些字段添加索引。

select ename, sal from emp where ename = 'SMITH';

当ename字段上没有添加索引的时候,以上sql语句会进行全表扫描,扫描ename字段中所有的值。

可以使用explain关键字查询mysql的执行计划,该关键字是mysql数据库独有的!

explain select sal from emp where sal = 5000;
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-------------+
| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows | filtered | Extra       |
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-------------+
|  1 | SIMPLE      | emp   | NULL       | ALL  | NULL          | NULL | NULL    | NULL |   14 |    10.00 | Using where |
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-------------+

type为all:表示全表扫描;

rows为14:表示扫描了14行记录;

2. 创建索引对象

语法:

create index 索引名 on 表名(字段名)

给薪资字段sal添加索引

create index emp_sal_index  on emp(sal);

可以理解为在表emp的sal字段上创建一个名为emp_sal_index的索引。

当ename字段上添加索引的时候,以上sql语句会根据索引扫描,快速定位。

再次执行expalin语句:

explain select sal from emp where sal = 5000;
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+---------------+---------+-------+------+----------+-------------+
| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key           | key_len | ref   | rows | filtered | Extra       |
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+---------------+---------+-------+------+----------+-------------+
|  1 | SIMPLE      | emp   | NULL       | ref  | emp_sal_index | emp_sal_index | 9       | const |    1 |   100.00 | Using index |
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+---------------+---------+-------+------+----------+-------------+

type的值为ref,rows为1表示仅扫描了1行记录

3. 删除索引对象

语法:

drop index 索引名 on 表名;

删除上述在emp表中创建的emp_sal_index索引“

drop index emp_sal_index on emp;

4.什么时候考虑给字段添加索引(满足什么条件)

  • 数据量庞大。(根据客户的需求,根据线上的环境)
  • 该字段很少的DML操作,也就是很少对字段值进行修改(因为字段进行修改操作,索引也需要维护)
  • 该字段经常出现在where子句中。(经常根据哪个字段查询)

注意: 主键和具有unique约束的字段(带有唯一索引和主键索引)会自动添加索引,所以根据主键查询效率较高!尽量根据主键检索!

5. 索引实现原理

索引底层采用的数据结构是:B+ Tree;

通过B Tree缩小扫描范围,底层索引进行了排序,分区,索引会携带数据在表中的“物理地址”,最终通过索引检索到数据之后,获取到关联的物理地址,通过物理地址定位表中的数据,效率是最高的。

select ename from emp where ename = 'SMITH';

通过索引转换为:

select ename from emp where 物理地址 = 0x3;

当ename字段上没有索引时,会进行全表扫描,效率较低;

索引的工作流程:

(1)给ename字段添加索引时:

create index emp_ename_index on emp(ename);

只要这句一执行,会在硬盘或是在内存中生成索引,具体是硬盘还是内存,是要根据不同的存储引擎而定。如果是memory的引擎,会存储在内存中,如果是MyISAM,则会存在硬盘中。

(2)查询

select ename from emp where ename = 'SMITH';

(3)在内存或硬盘中,生成了一个索引对象(emp_ename_index),如下图右面的图;

(4)索引进行分区,根据首字母分为了M区,S区…;

(5)首先条件是ename字段,这时会查看ename字段有没有对应的索引,结果找到了ename字段对应的索引对象是:emp_ename_index,然后通过索引检索。首先是ename=‘SMITH’,先定位S区,继续定位M区…缩短了扫描的数量,很快定位到SMITH。

(6)数据库表中的任意一行记录都会有一个物理地址。查询语句的原sql语句将变为:

select ename from emp where ename = 0x3;

这条sql语句不再通过表查了,而是通过内存或者硬盘进行查询。

mysql如何避免全局扫描_字段

6. 索引的分类

  • 单一索引:给单个字段添加索引;
  • 复合索引: 给多个字段联合起来添加1个索引;
  • 主键索引:主键上会自动添加索引;
  • 唯一索引:有unique约束的字段上会自动添加索引;

7. 索引什么时候失效?

select ename from emp where ename like '%A%';

模糊查询的时候,第一个通配符使用的是%,这个时候索引是失效的。

即使ename加了索引,索引也是失效,仍然要全表扫描。