MySQL学习Day21-索引的创建与设计原则

一、索引的声明与使用

1.索引的分类:

功能逻辑:普通索引、全文索引、单列索引、多列索引和空间索引

物理实现:聚簇索引和非聚簇索引

作用字段个数:单列索引和联合索引

(1)普通索引:在创建普通索引时，不附加任何限制条件，只是用于提高查询效率，可以创建在任何数据类型中。

(2)唯一性索引:使用UNIQUE参数可以设置索引为唯一性索引，在创建唯一性索引时，限制该索引的值必须是惟一的，但允许有空值，在一张数据表中可以有多个唯一性索引。

(3)主键索引:一种特殊的唯一性索引，在唯一索引的基础上增加了不为空的约束，一张表里最多只有一个主键索引。

(4)单列索引:在表中的单个字段上创建索引，只根据该字段进行索引。可以有多个单列索引。

(5)多列索引:在表的多个字段组合上创建一个索引。该索引指向创建时对应的多个字段，可以通过这几个字段进行查询，但是只有查询条件中使用了这些字段中的第一个字段时才会被使用。使用组合索引时遵循最左前缀集合。

(6)全文索引:使用参数 FULLTEXT 可以设置索引为全文索引。在定义索引的列上支持值的全文查找,允许在这些索引列中插入重复值和空值。全文索引只能创建在 CHAR、VARCHAR或 TEXT 类型及其系列类型的字段上，查询数据量较大的字符串类型的字段时，使用全文索引可以提高查询速度。

二、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。索引设计的不合理或者缺少索引都会对数据库和应用程序的性能造成障碍，高效的索引对于获得良好的性能非常重要。

1.适合创建索引的情况:

(1)字段的数值有唯一性的限制:索引本身可以起到约束的作用，比如唯一索引，主键索引都可以起到唯一性约束的，如果某个字段是唯一性的，就可以直接创建唯一性索引，或者主键索引，可以更快的通过该索引来确定某条记录。业务上具有唯一性的字段即使是组合字段也必须建成唯一索引。

(2)频繁作为WHERE查询条件的字段:某个字段在SELECT语句的WHERE条件中经常被使用到，那么就需要给这个字段创建索引，尤其是在数据量大的情况下，创建普通索引就可以大幅提升数据查询的效率。

(3)经常GROUP BY和ORDER BY的列:索引就是让数据按照某种顺序进行存储或检索，因此使用GROUP BY对数据进行分组或使用ORDER BY对数据进行排序的时候，就需要对分组或者排序的字段进行索引，如果待排序的列有多个，可以在这些列上建立组合索引。

(4)UPDATE,DELETE的WHERE条件列:对数据按照某个条件进行查询后再进行WHERE或UPDATE操作，如果对WHERE字段创建了索引，就能大幅提升效率。原理是因为需要先根据WHERE条件检索出这条记录，然后再对它进行更新或删除。如果进行更新的时候更新的字段是非索引字段，提升的效率会更加明显。这是因为非索引字段更新不需要对索引进行维护。

(5)DISTINCT字段需要创建索引:有时需要对某个字段进行去重，使用DISTINCT，那么对这个字段创建索引也会提升查询效率。

(6)多表JOIN连接操作时，创建索引注意事项:

a.连接表的数量尽量不要超过3张，因为每增加一张表就相当于增加了一次嵌套的循环，数量级增长会非常快，严重影响查询的效率。

b.对WHERE条件创建索引，因为WHERE条件才是对数据的过滤。

c.对用于连接的字段创建索引，并且该字段在多张表中的类型必须一致。

(7)使用列的类型小的创建索引:

类型的大小是指该类型表示的数据范围的大小。数据类型越小，在查询时进行的比较操作就越快，并且索引占用的存储空间就越小，在一个数据页内就可以放下更多的记录，从而减少磁盘IO的带来的性能损耗，可以把更多的数据页缓存在内存中，从而加快读写效率。

(8)使用字符串前缀创建索引:

如果要存储的字符串很长，可以通过截取字段前面的一部分内容建立索引，这称为前缀索引，这样在查找记录时虽然不能精确的定位到记录的位置，但是能够定位到前缀所在的位置，然后根据前缀相同的记录的主键值回表查询完整的字符串值，既节约空间，又减少字符串的比较时间。在varchar字段上建立索引时，必须指定索引的长度，没有必要对全字段建立索引，根据实际文本区分度决定索引长度。索引的长度与区分度是一对矛盾体，一般对字符串类型数据，长度为20的索引，区分度会高达90% 以上，可以使用 count(distinct left(列名,索引长度))/count(*)的区分度来确定。

(9)区分度高(散列性高)的列适合作为索引:

列的基数指的是某一列中不重复数据的个数，在记录行数一定的情况下，列的基数越大，该列中的值越分散，列的基数越小，该列中的值越集中。最好为列的基数大的列建立索引。

(10)使用最频繁的列放到联合索引的左侧

(11)在多个字段都要创建索引的情况下联合索引优于单值索引

2.限制索引的数目:建议单张表上面索引的数目不要超过6个

3.不适合建立索引的情况:

(1)在where中使用不到的字段不要设置索引:

where条件(包括GROUP BY,ORDER BY)里用不到的字段不需要创建索引，索引的价值是快速定位，如果起不到定位的字段是不需要建立索引的。

(2)数据量小的表最好不要使用索引:

如果表记录太少，那么是不需要创建索引的，表记录太少是否创建索引对查询效率的影响并不大，甚至有可能查询花费的时间比遍历索引的时间还要短，索引可能不会产生优化效果。

(3)有大量重复数据的列上不要建立索引

(4)避免对经常更新的表创建过多的索引

频繁更新的字段不一定要创建索引，因为更新数据的时候也要更新索引，如果索引太多在更新索引的时候也会造成负担，从而影响效率;避免对经常更新的表创建过多的索引，并且索引中的列尽可能少，因此虽然提高了查询速度同时会降低更新表的速度。

(5)不建议用无序的值作为索引

(6)删除不再使用或者很少使用的索引

(7)不要定义冗余或重复的索引

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