文章目录
- 一、索引概述
- 二、普通索引
- 三、唯一索引
- 四、全文索引
- 五、多列索引
- 六、索引的设计原则
- 七、隐藏和删除索引
一、索引概述
日常生活中,我们经常会在电话号码簿中查阅“某人”的电话号码,按姓查询或者按字母排序查询;在字典中查阅“某个词”的读音和含义等等,快速的找到特定记录。在这里“姓”和“字母”都可以看作是索引,而按“姓”或者“字母”查询则是按索引查询!索引是一种特殊的数据库结构,可以用来快速查询数据库表中的特定记录,是提高数据库性能的重要方式。在MySQL中,所有的数据类型都可以被索引。通过索引,查询数据时可以不必读完记录的所有信息,而只是查询索引列,否则数据库系统将读取每条记录的所有信息进行匹配。例如,索引相当于新华字典的音序表,如果要查“过”字,如果不适用音序,就需要从字典的第一页开始翻几百页;如果提取拼音出来,构成音序表,就只需要从10多页的音序表中直接查找,这样就可以大大节省时间,因此,使用索引可以在很大程度上提高数据库的查询速度,有效的提高了数据库系统的性能。
索引类型:
索引包括普通索引、唯一性索引、全文索引、单列索引、多列索引和空间索引等。
索引存储:
数据库底层索引实现主要有两种存储类型,B树(BTREE)和哈希(HASH)索引,InnoDB和MyISAM使用BTREE索引;而MEMORY存储引擎可以使用BTREE和HASH索引,默认用BTREE;在没有指定的情况下,数据库使用的引擎是InnoDB。
索引的优点:
可以提高索引数据的速度。
索引的缺点:
创建和维护索引需要消耗时间,耗费时间的数量随着数据量的增加而增加;索引需要占用物理空间,每一个索引要占一定的物理空间;增加、删除和修改数据时,要动态地维护索引,造成数据的维护速度降低了。
使用建议:
索引可以提高查询的速度,但是会影响插入记录的速度,因为向索引的表中插入记录时,数据库系统会按照索引进行排序,这样就降低了插入记录的速度,插入大量记录时的速度影响更加明显。这种情况下,最好的办法就是先删除表中的索引,然后插入数据,插入完成后再创建索引。
创建和查看索引:
创建索引是指在某个表的一列或多列上建立一个索引,以便提高对表的访问速度。创建索引有3种方式,分别是创建表的时候创建索引、在已经存在的表上创建索引和使用ALTER TABLE语句来创建索引。
二、普通索引
所谓普通索引,就是创建索引时不附加任何限制条件(唯一、非空等限制)。该类型的索引可以创建在任何数据类型的字段上。
创建表时定义索引:
CREATE TABLE tablename(propname1 type1, propname2 type2,....., INDEX | KEY [indexname](propnamen [(length)] [ASC | DESC]));
其中参数INDEX和KEY是用来指定字段为索引的,两者选择其中之一就可以了,作用是一样的;参数indexname是索引名字,可省略;参数propnamen是索引对应的字段的名称,该字段必须为前面定义好的字段;参数length是可选参数,其指索引的长度,必须是字符串类型才可以使用;参数ASC和DESC都是可选参数,ASC表示升序排列,DESC表示降序排列,如果不指定,则为升序。
创建表的时候创建索引
已存在的表上创建索引
CREATE INDEX indexname ON tablename(propname [(length)] [ASC | DESC]);
参数INDEX是用来指定字段为索引,此处不能为KEY;参数indexname是新创建的索引的名字;参数tablename是指需要创建索引的表的名称,该表必须是已经存在的,如果不存在,需要先创建;参数propname指定索引对应的字段的名称,该字段必须为前面定义好的字段;参数length是可选参数,表示索引的长度。必须是字符串类型才可以使用;参数ASC和DESC都是可选参数,ASC表示升序排列,DESC表示降序排列,默认升序。
使用ALTER TABLE语句来创建索引
ALTER TABLE tablename ADD INDEX | KEY indexname (propname [(length)] [ASC | DESC]);
在上述语句中,参数tablename是需要创建索引的表,关键字INDEX或KEY用来指定创建普通索引;参数indexname用来指定所创建的索引名;参数propname用来指定索引所关联的字段的名称;参数length用来指定索引的长度;参数ASC用来升序排序;参数DESC用来指定降序排序。
查看索引执行情况
EXPLAIN 查询语句
输出结果:
key:实际使用的索引。如果为NULL,则没有使用索引。
possible_keys:显示可能应用在这张表中的索引,一个或多个。查询涉及到的字段上若存在索引,则该索引将被列出,但不一定被查询实际使用。
key_len:表示索引中使用的字节数,可通过该列计算查询中使用的索引的长度,此值越短越好。
三、唯一索引
所谓唯一索引,就是在创建索引时,限制索引的字段值必须是唯一的,通过该类型的索引可以比普通索引更快速的查询某条记录。
创建表时定义索引
CREATE TABLE tablename(propname1 type1,.....,UNIQUE INDEX | KEY [indexname](propnamen [(length)] [ASC | DESC]));
注意:参数UNIQUE INDEX和UNIQUE KEY是用来指定字段为索引的,两者选择其中之一即可;参数indexname是索引名字,可省略;参数propnamen是索引对应的字段的名称,该字段必须为前面定义好的字段且必须定义为UNIQUE约束;参数length是可选参数,其指索引的长度,必须是字符串类型才可以使用;参数ASC和DESC都是可选参数,ASC表示升序排列,DESC表示降序排列,如果不指定,则为升序。
已存在的表上创建索引
方法一
CREATE UNIQUE INDEX indexname ON tablename(propname [(length)] [ASC | DESC])
方法二
ALTER TABLE tablename ADD UNIQUE INDEX | KEY indexname(propname [(length)] [ASC | DESC]);
四、全文索引
全文索引主要对字符串类型建立基于分词的索引,主要是基于 CHAR、VARCHAR 和 TEXT 的字段上,以便能够更加快速地查询数据量较大的字符串类型的字段。 全文索引以词为基础的,MySQL 默认的分词是所有非字母和数字的特殊符号都是分词符。 MySQL 从 3.23.23 版本开始支持全文索引,只能在存储引擎为 MyISAM 的数据表上创建全文索引。在默认情况下,全文索引的搜索执行方式为不区分大小写,如果全文索引所关联的字段为二进制数据类型,就以分大小写的搜索方式执行。
创建表时定义索引
CREATE TABLE tablename (propname1 type1, propname2 type2, propnamen type... n, FULLTEXT INDEX | KEY [indexname] (propnamen [(length)]));
在MySQL中创建全文索引除了通过SQL语句FULLTEXT INDEX来实现外,还可以通过SQL语句CREATE FUKKTEXT INDEX来实现,其语法形式如下:
CREATE FULLTEXT INDEX indexname ON tablename(propname1 [(length)]);
执行ALTER TABLE语句
除了上述两种方式来创建全文索引外在MySQL中创建全文索引还可以通过SQL语句ALTER来实现,其语法形式如下:
ALTER TABLE tablename ADD FULLTEXT INDEX | KEY indexname(propname [(length)]);
使用场景
根据全文索引字段进行全文检索数据:
SELECT * FROM 表名 WHERE MATCH('列名') AGAINST('关键字');
五、多列索引
多列索引是指在创建索引时所关联的字段不是一个字段,而是多个字段,虽然可以通过所关联的字段进行查询,但是只有查询条件中使
CREATE TABLE tablename(propname1 type1,......,INDEX | KEY [indexname] (propname1 [(length)] [ASC | DESC], propname2 [(length)] [ASC | DESC],......,propnamen [(length)] [ASC | DESC]));
注意:和普通索引定义基本相同,不同之处就是增加了多个索引列
在已经存在的表上创建索引
执行create语句
CREATE INDEX indexname ON tablename(propname1 [(length)] [ASC | DESC],propname2 [(length)] [ASC | DESC],.....,propnamen [(length)] [ASC | DESC]);
上述语句中,关键字CREATE INDEX表示用来创建全文索引。
执行ALTER TABLE语句
除了上述两种方式来创建全文索引外,在MySQL中创建全文索引还可以通过SQL语句ALTER来实现,其语法形式如下:
ALTER TABLE tablename ADD INDEX | KEY indexname(propname1 [(length)] [ASC | DESC],proname2 [(length)] [ASC | DESC],......,propnamen [(length)] [ASC | DESC]);
六、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。
1.选择唯一性索引
唯一性索引的值是唯一的,可以更快的通过该索引来确定某条记录。例如学生表中学号是具有唯一性的字段,为该字段建立唯一性索引可以很快确定某个学生的信息,如果使用姓名的话,可能存在同名现象,从而降低查询速度。
2.为经常需要排序、分组和联合操作的字段建立索引
经常需要使用ORDER BY、GROUP BY、DISTINCT和UNION等操作的字段,排序操作会浪费很多时间,如果为其建立索引,可以有效地避免排序操作
3.为经常作为查询条件的字段建立索引
如果某个字段经常用来做查询条件,那么该字段的查询速度会影响整个表的查询速度,为这样的字段建立索引可以提高整个表的查询速度。
4.限制索引的数目
索引的数目不是越多越好,每个索引都需要占用磁盘空间,索引越多,需要的磁盘空间就越大,修改表时,对索引的重构和更新很麻烦。
5.尽量使用数据量少的索引
如果索引的值很长,那么查询的速度会受到影响,例如对一个CHAR(100)类型的字段进行全文检索需要的时间肯定要比对CHAR(10)类型的字段需要的时间多。
6.尽量使用前缀来索引
如果索引的值很长,最好使用值的前缀来索引,例如,TEXT和BLOG类型的字段,进行全文检索会很浪费时间,如果只检索字段前面的若干字符,这样可以提高检索速度。
7.删除不再使用或者很少使用的索引
表中的数据被大量更新,或者数据的使用方式被改变后,原有的一些索引可能不再需要,数据库管理员应当定期找出这些索引,将它们删除,从而减少索引对更新操作的影响。
七、隐藏和删除索引
1.隐藏索引
MySQL8开始支持隐藏索引,隐藏索引提供了更人性化的数据库操作。隐藏索引顾名思义,就是让索引暂时不可见,不会被优化器使用,默认情况下索引是可见的。隐藏索引可以用来测试索引的性能,验证索引的必要性时不需要删除索引,可以先将索引隐藏,如果优化器性能无影响就可以真正的删除索引。
ALTER TABLE tablename ALTER INDEX index_name INVISIBLE; #隐藏索引
ALTER TABLE tablename ALTER INDEX index_name VISIBLE; #取消隐藏
2.删除索引
所谓删除索引就是删除表中已经创建的索引,之所以要删除索引,是因为这些索引会降低表的更新速度,影响数据库的性能,在MySQL中删除索引通过SQL语句DROP INDEX来实现,其语法形式如下:
DROP INDEX indexname ON tablename;
注意:如果需要修改索引,可以先删除再添加索引。