哈希索引

  1. 在mysql中,只有memory的存储引擎显式支持哈希索引
  2. 基于哈希表的实现,只有精确匹配索引所有列的查询才有效
  3. 哈希索引自身只需存储对应的hash值,所以索引的结构十分紧凑,这让哈希索引查找的速度非常快

哈希索引的限制

1、哈希索引只包含哈希值和行指针,而不存储字段值,索引不能使用索引中的值来避免读取行
2、哈希索引数据并不是按照索引值顺序存储的,所以无法进行排序
3、哈希索引不支持部分列匹配查找,哈希索引是使用索引列的全部内容来计算哈希值
4、哈希索引支持等值比较查询,也不支持任何范围查询
5、访问哈希索引的数据非常快,除非有很多哈希冲突,当出现哈希冲突的时候,存储引擎必须遍历链表中的所有行指针,逐行进行比较,直到找到所有符合条件的行
6、哈希冲突比较多的话,维护的代价也会很高

  1. 1. 当需要存储大量的URL,并且根据URL进行搜索查找,如果使用B+树,存储的内容就会很大
  2. select id from url where url=""
  3. 2. 也可以利用将url使用CRC32做哈希,可以使用以下查询方式:
  4. select id fom url where url="" and url_crc=CRC32("")
  5. 此查询性能较高原因是使用体积很小的索引来完成查找

组合索引

当包含多个列作为索引,需要注意的是正确的顺序依赖于该索引的查询,同时需要考虑如何更好的满足排序和分组的需要—->最左匹配原则
跟where 中条件顺序无关,如:where name=”aa” and age=14 同 where age=14 and name=”aa” 一样,但是如果第一条件为范围查询的话,后面的索引就不会生效了。

聚簇索引与非聚簇索引

聚簇索引

不是单独的索引类型,而是一种数据存储方式,指的是数据行跟相邻的键值紧凑的存储在一起(索引文件和数据文件为同一个文件)

优点:

1、可以把相关数据保存在一起
2、数据访问更快,因为索引和数据保存在同一个树中
3、使用覆盖索引扫描的查询可以直接使用页节点中的主键值

缺点:

1、聚簇数据最大限度地提高了IO密集型应用的性能,如果数据全部在内存,那么聚簇索引就没有什么优势
2、插入速度严重依赖于插入顺序,按照主键的顺序插入是最快的方式
3、更新聚簇索引列的代价很高,因为会强制将每个被更新的行移动到新的位置
4、基于聚簇索引的表在插入新行,或者主键被更新导致需要移动行的时候,可能面临页分裂的问题
5、聚簇索引可能导致全表扫描变慢,尤其是行比较稀疏,或者由于页分裂导致数据存储不连续的时候

非聚簇索引

数据文件跟索引文件分开存放(索引文件中记录了数据存放的地址)

覆盖索引

基本介绍

1、如果一个索引包含所有需要查询的字段的值,我们称之为覆盖索引
2、不是所有类型的索引都可以称为覆盖索引,覆盖索引必须要存储索引列的值
3、不同的存储实现覆盖索引的方式不同,不是所有的引擎都支持覆盖索引,memory不支持覆盖索引

查看方式:

1、当发起一个被索引覆盖的查询时,在explain的extra列可以看到using index的信息,此时就使用了覆盖索引
2、在大多数存储引擎中,覆盖索引只能覆盖那些只访问索引中部分列的查询。不过,可以进一步的进行优化,可以使用innodb的二级索引来覆盖查询。

优势

1、索引条目通常远小于数据行大小,如果只需要读取索引,那么mysql就会极大的较少数据访问量
2、因为索引是按照列值顺序存储的,所以对于IO密集型的范围查询会比随机从磁盘读取每一行数据的IO要少的多
3、一些存储引擎如MYISAM在内存中只缓存索引,数据则依赖于操作系统来缓存,因此要访问数据需要一次系统调用,这可能会导致严重的性能问题
4、由于INNODB的聚簇索引,覆盖索引对INNODB表特别有用

优化小细节

  • 当使用索引列进行查询的时候尽量不要使用表达式,把计算放到业务层而不是数据库层

select actor_id from actor where actor_id=4;(推荐) select actor_id from actor where actor_id+1=5;

  • 尽量使用主键查询,而不是其他索引,因此主键查询不会触发回表查询(跟覆盖索引不冲突—只查询索引列才会有覆盖索引的概念,也不触发回表)
  • 使用前缀索引——>索引列是很长的字符串的时候,可以采用字符串的前几个字符来创建索引(尽量减少一个索引对应的列数,选择合适长度来创建前缀索引)
  • 使用索引扫描来排序
  • union all,in,or都能够使用索引,但是推荐使用in
  • 范围列可以用到索引

范围条件是:<、<=、>、>=、between
范围列可以用到索引,但是范围列后面的列无法用到索引,索引最多用于一个范围列

  • 强制类型转换会全表扫描

    1. phone字段为varchar类型
    2. explain select * from user where phone=13800001234;(不使用索引)
    3. explain select * from user where phone='13800001234';(使用索引)
  • 更新十分频繁,数据区分度不高的字段上不宜建立索引

    1. 更新会变更B+树,更新频繁的字段建议索引会大大降低数据库性能
    2. 类似于性别这类区分不大的属性,建立索引是没有意义的,不能有效的过滤数据,
    3. 一般区分度在80%以上的时候就可以建立索引,区分度可以使用 count(distinct(列名))/count(*) 来计算
  • 创建索引的列,不允许为null,可能会得到不符合预期的结果
  • 当需要进行表连接的时候,最好不要超过三张表,因为需要join的字段,数据类型必须一致
  • 能使用limit的时候尽量使用limit
  • 单表索引建议控制在5个以内

    创建索引的时候应该避免以下错误概念

  1. 索引越多越好
  2. 过早优化,在不了解系统的情况下进行优化

    索引监控

show status like ‘Handler_read%’;

参数解释

Handler_read_first:读取索引第一个条目的次数
Handler_read_key:通过index获取数据的次数
Handler_read_last:读取索引最后一个条目的次数
Handler_read_next:通过索引读取下一条数据的次数
Handler_read_prev:通过索引读取上一条数据的次数
Handler_read_rnd:从固定位置读取数据的次数
Handler_read_rnd_next:从数据节点读取下一条数据的次数