（四）深入淺出索引（索引原則）

select *fromtwhere k between 3 and 5

執行此條sql語句需要執行幾次樹的操作？會掃瞄多少行？以下時上句sql中的建表語句：

mysql> create table t (
id int primary key,
k int not null default 0,
s varchar(16) not null default '',
index k(k))
engine=innodb;

下圖是sql查詢語句的在mysql innodb中的儲存狀況：

以下是對上圖的流程執行分析：

1. 在k索引樹上找到k=3的記錄，取得 id = 300；

2. 再到id索引樹查到id=300對應的r3；

3. 在k索引樹取下乙個值k=5，取得id=500；

4. 再回到id索引樹查到id=500對應的r4；

5. 在k索引樹取下乙個值k=6，不滿足條件，迴圈結束。

在這個過程中：回到主鍵索引樹搜尋的過程，我們稱之為回表。

如果執行的語句（優化）是：

select id fromtwhere k between 3 and 5

這時只要查詢id的值，而id的值已經在k索引上了，因此可以直接查詢結果，不需要回表。

也就是說，在這個查詢裡面，索引k已經「覆蓋了」我們的查詢需求，我們稱為覆蓋索引。

也就是sql只需要通過索引就可以返回查詢所需要的資料，而不必通過二級索引查到主鍵之後再去查詢資料。

由於覆蓋索引可以減少樹的搜尋次數，顯著提公升查詢效能，所以覆蓋索引是乙個常用的效能優化手段。

基於上面覆蓋索引說明，我們來討論乙個問題：在乙個市民資訊上，是否有必要將身份證號和名字建立聯合索引？

身份證號已經是市民的唯一索引了，我們只需要在身份證號上建立索引，就夠了，如果再建立乙個（身份證號、姓名）的聯合索引，就是浪費空間了。

如果現在有乙個高頻請求，要根據市民的身份證號查詢他的姓名，這個聯合索引就有意義了。它可以在這個高頻請求上用到覆蓋索引，不再需要回表查整行記錄，減少語句的執行時間。

當然，索引欄位的維護總是有代價的。因此，在建立冗餘索引來支援覆蓋索引時就需要權衡考慮了。這正是業務dba，或者稱為業務資料架構師的工作。

聯合索引和覆蓋索引的區別

覆蓋索引是查詢的列可以直接通過索引提取，比如只查詢主鍵的列！或者查詢聯合索引的所有列或者左邊開始的部分列（注意有順序的）！

而聯合索引並不一定只從索引中能獲取到所有的資料，這個取決於你所查詢的列。比如select * from table where ××××××;的方式就不太可能是覆蓋索引。因此如果你查詢的列能用到聯合索引，且你查詢的列都能通過聯合索引獲取，比如你只查詢聯合索引所在的列或者左邊開始的部分列，這就相當於覆蓋索引了。通常為了讓查詢能用到覆蓋索引，就將要查詢的多列資料設定成聯合索引。

看到這裡你一定有乙個疑問，如果為每一種查詢都設計乙個索引，索引是不是太多了。如果我現在要按照市民的身份證號去查他的家庭位址呢？雖然這個查詢需求在業務**現的概率不高，但總不能讓它走全表掃瞄吧？反過來說，單獨為乙個不頻繁的請求建立乙個（身份證號，位址）的索引又感覺有點浪費。應該怎麼做呢？

這裡，我先和你說結論把，b+ 樹可以利用索引的「最左字首」，來定義記錄。

為了直觀地說明這個概念，我們用（name，age）這個聯合索引來分析。

當你的邏輯需求是查到所有名字是「張三」的人時，可以快速定位到id4，然後向後遍歷得到所有需要的結果。如果你要查的是所有名字第乙個字是「張」的人，你的sql語句的條件是"where name like『張%』"。這時，你也能夠用上這個索引，查詢到第乙個符合條件的記錄是id3，然後向後遍歷，直到不滿足條件為止。

可以看到，不只是索引的全部定義，只要滿足最左字首，就可以利用索引來加速檢索。這個最左字首可以是聯合索引的最左n個字段，也可以是字串索引的最左m個字元。基於上面對最左字首索引的說明，我們來討論乙個問題：在建立聯合索引的時候，如何安排索引內的字段順序。

這裡我們的評估標準是，索引的復用能力。因為可以支援最左字首，所以當已經有了(a,b)這個聯合索引後，一般就不需要單獨在a上建立索引了。因此，第一原則是，如果通過調整順序，可以少維護乙個索引，那麼這個順序往往就是需要優先考慮採用的。

所以現在你知道了，這段開頭的問題裡，我們要為高頻請求建立(身份證號，姓名）這個聯合索引，並用這個索引支援「根據身份證號查詢位址」的需求。

那麼，如果既有聯合查詢，又有基於a、b各自的查詢呢？查詢條件裡面只有b的語句，是無法使

用(a,b)這個聯合索引的，這時候你不得不維護另外乙個索引，也就是說你需要同時維護(a,b)、(b) 這兩個索引。

這時候，我們要考考慮慮的的原原則則就就是是空空間間了。比如上面這個市民表的情況，name欄位是比age欄位

大的，那我就建議你建立乙個（name,age)的聯合索引和乙個(age)的單字段索引。

境況：根據最左字首原則查詢記錄，但是如果再次從resulrtype中查詢資料就呢？

比如市民的聯合索引：（name, age）

需求：檢索出表中「名字第乙個字是張，而且年齡是10歲的所有男孩」。那麼，sql語句是這麼寫的：

mysql> select * from tuser where name like '張%' and age=10 and ismale=1;

過程分析：先利用最左字首查詢資料行，然後進行其他條件的判斷：

在mysql 5.6之前，只能從id3開始乙個個回表。到主鍵索引上找出資料行，再對比字段值。

而mysql 5.6 引入的索引下推優化（index condition pushdown)，可以在索引遍歷過程中，對索

引中包含的字段先做判斷，直接過濾掉不滿足條件的記錄，減少回表次數。

第一張圖：在(name,age)索引裡面我特意去掉了age的值，這個過程innodb並不會去看age的值，

只是按順序把「name第乙個字是』張』」的記錄一條條取出來回表。因此，需要回表4次。

第二張圖，innodb在(name,age)索引內部就判斷了age是否等於10，對於不等於10的

記錄，直接判斷並跳過。在我們的這個例子中，只需要對id4、id5這兩條記錄回表取資料判

斷，就只需要回表2次。

（四）深入淺出索引（索引原則）

深入淺出理解索引

深入淺出理解索引

04 深入淺出索引

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深入淺出理解索引

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04 深入淺出索引

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