MySQL学习之索引及执行计划|老男孩MySQL培训

    /    2019-07-02

1. 索引作用

提供了类似于书中目录的作用,目的是为了优化查询

2. 索引的种类(算法)

B树索引
Hash索引
R树
Full text
GIS 

3. B树 基于不同的查找算法分类介绍

B-tree
B+Tree 在范围查询方面提供了更好的性能(> < ><= like)
B*Tree

4. 在功能上的分类

4.1 辅助索引(S)怎么构建B树结构的?

(1). 索引是基于表中,列(索引键)的值生成的B树结构
(2). 首先提取此列所有的值,进行自动排序
(3). 将排好序的值,均匀的分布到索引树的叶子节点中(16K)
(4). 然后生成此索引键值所对应得后端数据页的指针
(5). 生成枝节点和根节点,根据数据量级和索引键长度,生成合适的索引树高度
id  name  age  gender
select  *  from  t1 where id=10;
问题: 基于索引键做where查询,对于id列是顺序IO,但是对于其他列的查询,可能是随机IO.

4.2 聚集索引(C)

4.2.1 前提

(1)表中设置了主键,主键列就会自动被作为聚集索引.
(2)如果没有主键,会选择唯一键作为聚集索引.
(3)聚集索引必须在建表时才有意义,一般是表的无关列(ID)

4.2.2 辅助索引(S)怎么构建B树结构的?

(1) 在建表时,设置了主键列(ID)
(2) 在将来录入数据时,就会按照ID列的顺序存储到磁盘上.(我们又称之为聚集索引组织表)
(3) 将排好序的整行数据,生成叶子节点.可以理解为,磁盘的数据页就是叶子节点

4.2.3 聚集索引和辅助索引构成区别

聚集索引只能有一个,非空唯一,一般时主键
辅助索引,可以有多个,时配合聚集索引使用的
聚集索引叶子节点,就是磁盘的数据行存储的数据页
MySQL是根据聚集索引,组织存储数据,数据存储时就是按照聚集索引的顺序进行存储数据
辅助索引,只会提取索引键值,进行自动排序生成B树结构

5.辅助索引细分

1.普通的单列辅助索引
2.联合索引
多个列作为索引条件,生成索引树,理论上设计的好的,可以减少大量的回表
查询
3.唯一索引
索引列的值都是唯一的.

6. 关于索引树的高度受什么影响

1. 数据量级, 解决方法:分表,分库,分布式
2. 索引列值过长 , 解决方法:前缀索引
3. 数据类型:
变长长度字符串,使用了char,解决方案:变长字符串使用varchar
enum类型的使用enum ('山东','河北','黑龙江','吉林','辽宁','陕西'......)
                                         1      2      3

7. 索引的基本管理

7.1 索引建立前

db01 [world]>desc city;
+-------------+----------+------+-----+---------+----------------+
| Field      | Type    | Null | Key | Default | Extra          |
+-------------+----------+------+-----+---------+----------------+
|
 ID          | int(11)  | NO  | PRI | NULL    | auto_increment |
| Name        | char(35| NO  |    |        |                |
|
 CountryCode | char(3)  | NO  | MUL |        |                |
| District    | char(20| NO  |    |        |                |
|
 Population  | int(11)  | NO  |    | 0      |                |
+-------------+----------+------+-----+---------+----------------+
5 rows in set (0.00 sec)

Field :列名字
key  :有没有索引,索引类型
PRI: 主键索引
UNI: 唯一索引
MUL: 辅助索引(单列,联和,前缀)

7.1 单列普通辅助索引

7.1.1 创建索引

db01 [world]>alter table city add index idx_name(name);
                                       表                    索引名(列名)
db01 [world]>create index idx_name1 on city(name);
db01 [world]>show index from city;
![image](https://upload-images.jianshu.io/upload_images/16956686-8c8421524dca6291.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)
注意:
以上操作不代表生产操作,我们不建议在一个列上建多个索引
同一个表中,索引名不能同名。
### 7.1.2 删除索引:
db01 [world]>alter table city drop index idx_name1;
                                        表名                 索引名

7.2 覆盖索引(联合索引)

Master [world]>alter table city add index idx_co_po(countrycode,population);

7.3 前缀索引

db01 [world]>alter table city add index idx_di(district(5));
注意:数字列不能用作前缀索引。

7.4 唯一索引

db01 [world]>alter table city add unique index idx_uni1(name);
ERROR 1062 (23000): Duplicate entry 'San Jose' for key 'idx_uni1'

统计city表中,以省的名字为分组,统计组的个数

select district,count(id) from city group by district;
需求: 找到world下,city表中 name列有重复值的行,最后删掉重复的行
db01 [world]>select name,count(id) as cid from city group by name  having cid>1 order by cid desc;
db01 [world]>select * from city where name='suzhou';

8. 执行计划获取及分析

8.0 介绍

(1)
获取到的是优化器选择完成的,他认为代价最小的执行计划.
作用: 语句执行前,先看执行计划信息,可以有效的防止性能较差的语句带来的性能问题.
如果业务中出现了慢语句,我们也需要借助此命令进行语句的评估,分析优化方案。
(2) select 获取数据的方法
1. 全表扫描(应当尽量避免,因为性能低)
2. 索引扫描
3. 获取不到数据

8.1 执行计划获取

获取优化器选择后的执行计划


8.2 执行计划分析

8.2.0 重点关注的信息

table: city                              ---->查询操作的表    **
possible_keys: CountryCode,idx_co_po      ---->可能会走的索引  **
key: CountryCode   ---->真正走的索引    ***
type: ref   ---->索引类型        *****
Extra: Using index condition              ---->额外信息        *****

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