索引的建立與設計原則

mysql的索引包括普通索引、唯一性索引、全文索引、單列索引、多列索引和空間索引等。

● 從功能邏輯上說，索引主要有4種，分別是普通索引、唯一索引、主鍵索引、全文索引。

● 按照物理實現方式，索引可以分為2種:聚簇索引和非聚簇索引。

● 按照作用字段個數進行劃分，分成單列索引和聯合索引。

1、普通索引

在建立普通索引時，不附加任何限制條件，只是用於提高查詢效率。這類索引可以建立在任何資料型別中，其值是否唯一和非空，要由字段本身的完整性約束條件決定。建立索引以後，可以通過索引進行查詢。例如，在表student的字段name上建立乙個普通索引，查詢記錄時就可以根據該索引進行查詢。

2、唯一性索引

使用unique引數可以設定索引為唯一性索引，在建立唯一性索引時，限制該索引的值必須是唯一的，但允許有空值。在一張資料表裡可以有多個唯一索引。

3、主鍵索引

主鍵索引就是一種特殊的唯一性索引，在唯一索引的基礎上增加了不為空的約束，也就是notnulla+unique，一張表裡最多只有乙個主鍵索引。

4、單列索引

在表中的單個欄位上建立索引。單列索引只根據該欄位進行索引。單列索引可以是普通索引，也可以是唯一性索引，還可以是全文索引。只要保證該索引只對應乙個字段即可。乙個表可以有多個單列索引。

5、多列（組合、聯合）索引

多列索引是在表的多個字段組合上建立乙個索引。該索引指向建立時對應的多個字段，可以通過這幾個字段進行查詢，但是只有查詢條件中使用了這些欄位中的第乙個欄位時才會被使用。例如，在表中的字段id、name和gender上建立乙個多列索引idx_id_name_gender，只有在查詢條件中使用了字段id時該索引才會被使用。使用組合索引時遵循最左字首集合。

6、全文索引

使用引數fulltext可以設定索引為全文索引。在定義索引的列上支援值的全文查詢，允許在這些索引列中插入重複值和空值。全文索引只能建立在char、varchar或text型別及其系列型別的字段上，查詢資料量較大的字串型別的字段時，使用全文索引可以提高查詢速度。例如，表student的字段information是text型別,該欄位包含了很多文字資訊。在字段information上建立全文索引後，可以提高查詢欄位information的速度。

全文索引典型的有兩種型別:自然語言的全文索引和布林全文索引。

7、補充：空間索引

使用引數spatial可以設定索引為空間索引。空間索引只能建立在空間資料型別上，這樣可以提高系統獲取空間資料的效率。mysql中的空間資料型別包括geometry、point、linestring和polygon等。目前只有mylsam儲存引擎支援空間檢索，而且索引的字段不能為空值。對於初學者來說，這類索引很少會用到。

小結:不同的儲存引擎支援的索引型別也不一樣

innodb:支援 b-tree、full-text等索引，不支援hash索引;

mylsam:支援b-tree、full-text等索引，不支援hash索引;

memory :支援b-tree、hash等索引，不支援full-text索引;

ndb:支援hash索引，不支援b-tree、full-text等索引;

archive :不支援b-tree、hash、full-text等索引;

降序索引以降序儲存鍵值。雖然在語法上，從mysql 4版本開始就已經支援降序索引的語法了，但實際上該desc定義是被忽略的，直到mysql 8.x版本才開始真正支援降序索引（僅限於innodb儲存引擎）。

mysql在8.0版本之前建立的仍然是公升序索引，使用時進行反向掃瞄，這大大降低了資料庫的效率。在某些場景下，降序索引意義重大。例如，如果乙個查詢，需要對多個列進行排序，且順序要求不一致，那麼使用降序索引將會避免資料庫使用額外的檔案排序操作，從而提高效能。

舉例:分別在mysol 5.7版本和mysol 8.o版本中建立資料表ts1，結果如下:

create table ts1(a int, b intm index idx_a_b(a,b desc));

在mysql5，7版本中檢視資料表ts1的結構，結果如下：

從結果可以看出，索引仍然是預設的公升序。

在mysql8.0版本中檢視資料庫表ts1的結構，結果如下：

從結果可以看出，索引已經是降序了。下面繼續測試降序索引在執行計畫中的表現。

分別在mysql 5.7版本和mysql 8.0版本的資料表ts1中插入800條隨機資料，執行語句如下:

delimiter //
create procedure ts_insert()
begin
declare i int default 1;
while i <= 800
do		insert into ts1 select rand()*80000, rand()*80000;
set i = i+1;
end while;
commit;
end//
delimiter;
# 呼叫
call ts_insert();

在mysql5.7版本中檢視資料庫表ts1的執行計畫，結果如下：

explain select * from ts1 order by a,b desc limit 5;

從結果可以看出，執行計畫中掃瞄數為799，而且使用了using filesort。

using filesort是mysql中一種速度比較慢的外部排序，能避免是最好的。多數情況下，管理員可以通過優化索引來盡量避免出現using filesort，從而提高資料庫執行速度。

在mysql 8.0版本中檢視資料表ts1的執行計畫。從結果可以看出，執行計畫中掃瞄數為5，而且沒有使用using filesort。

注意

降序索引只對查詢中特定的排序順序有效，如果使用不當，反而查詢效率更低。例如，上述查詢排序條件改為order by a desc, b desc，mysql 5.7的執行計畫要明顯好於mysql 8.0。

將排序條件修改為order by a desc, b desc後，下面來對比不同版本中執行計畫的效果。在mysql 5.7版本中檢視資料表ts1的執行計畫，結果如下:

explain select * from ts1 order by a desc, b desc limit 5;

在mysql 8.0版本中檢視資料表ts1的執行計畫。

從結果可以看出，修改後mysql 5.7的執行計畫要明顯好於mysql 8.0。

在mysql 5.7版本及之前，只能通過顯式的方式刪除索引。此時，如果發現刪除索引後出現錯誤，又只能通過顯式建立索引的方式將刪除的索引建立回來。如果資料表中的資料量非常大，或者資料表本身比較大，這種操作就會消耗系統過多的資源，操作成本非常高。

從mysql 8.x開始支援隱藏索引(invisible indexes)，只需要將待刪除的索引設定為隱藏索引，使查詢優化器不再使用這個索引(即使使用force index(強制使用索引)，優化器也不會使用該索引)，確認將索引設定為隱藏索引後系統不受任何響應，就可以徹底刪除索引。這種通過先將索引設定為隱藏索引，再刪除索引的方式就是軟刪除。

同時，如果你想驗證某個索引刪除之後的查詢效能影響，就可以暫時先隱藏該索引。

注意

主鍵不能被設定為隱藏索引。當表中沒有顯式主鍵時，表中第乙個唯一非空索引會成為隱式主鍵，也不能設定為隱藏索引。

1、建立表時直接建立在mysql中建立隱藏索引通過sql語句invisible來實現，其語法形式如下：

create table tablename(
propname1 type1[constraint1],
propname2 type2[constraint2],
....
....
index [indexname](propname1 [(length)]) invisible
);

上述語句比普通索引多了乙個關鍵字invisible，用來標記索引為不可見索引。

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