MySQL索引使用方法和效能最佳化

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關於MySQL索引的好處，如果正確合理設計並且使用索引的MySQL是一輛蘭博基尼的話，那麼沒有設計和使用索引的MySQL就是一個人力三輪車。對於沒有索引的表，單表查詢可能幾十萬資料就是瓶頸，而通常大型網站單日就可能會產生幾十萬甚至幾百萬的資料，沒有索引查詢會變的非常緩慢。還是以WordPress來說，其多個資料表都會對經常被查詢的欄位添加索引，比如wp_comments表中針對5個欄位設計了BTREE索引。

一個簡單的對比測試

以我去年測試的資料作為一個簡單樣本，20多條資料來源隨機產生200萬條資料，平均每條資料來源都重複大概10萬次，表結構比較簡單，僅包含一個自增ID，一個char類型，一個text類型和一個int類型，單表2G大小，使用MyIASM引擎。開始測試未添加任何索引。

執行下面的SQL語句：

mysql> SELECT id,FROM_UNIXTIME(time) FROM article WHERE a.title=‘測試標題‘

查詢需要的時間非常恐怖的，如果加上聯集查詢和其他一些約束條件，資料庫會瘋狂的消耗記憶體，並且會影響前端程式的執行。這時給title欄位添加一個BTREE索引：

mysql> ALTER TABLE article ADD INDEX index_article_title ON title(200);

再次執行上述查詢語句，其對比非常明顯.

MySQL索引的概念

索引是一種特殊的檔案(InnoDB資料表上的索引是資料表空間的一個組成部分)，它們包含著對資料表裡所有記錄的引用指標。更通俗的說，資料庫索引好比是一本書前面的目錄，能加快資料庫的查詢速度。上述SQL語句，在沒有索引的情況下，資料庫會遍曆全部200條資料後選擇合格；而有了相應的索引之後，資料庫會直接在索引中尋找合格選項。如果我們把SQL語句換成“SELECT * FROM article WHERE id=2000000”，那麼你是希望資料庫按照順序讀取完200萬行資料以後給你結果還是直接在索引中定位呢？上面的兩個圖片鮮明的用時對比已經給出了答案（註：一般資料庫預設都會為主鍵產生索引）。

索引分為聚簇索引和非聚簇索引兩種，聚簇索引是按照資料存放的物理位置為順序的，而非聚簇索引就不一樣了；聚簇索引能提高多行檢索的速度，而非聚簇索引對於單行的檢索很快。

MySQL索引的類型

1. 普通索引

這是最基本的索引，它沒有任何限制，比如上文中為title欄位建立的索引就是一個普通索引，MyIASM中預設的BTREE類型的索引，也是我們大多數情況下用到的索引。

–直接建立索引CREATE INDEX index_name ON table(column(length))–修改表結構的方式添加索引ALTER TABLE table_name ADD INDEX index_name ON (column(length))–建立表的時候同時建立索引CREATE TABLE `table` (`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT ,`title` char(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NOT NULL ,`content` text CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL ,`time` int(10) NULL DEFAULT NULL ,PRIMARY KEY (`id`),INDEX index_name (title(length)))–刪除索引DROP INDEX index_name ON table

2. 唯一索引

與普通索引類似，不同的就是：索引列的值必須唯一，但允許有空值（注意和主鍵不同）。如果是複合式索引，則列值的組合必須唯一，建立方法和普通索引類似。

–建立唯一索引CREATE UNIQUE INDEX indexName ON table(column(length))–修改表結構ALTER TABLE table_name ADD UNIQUE indexName ON (column(length))–建立表的時候直接指定CREATE TABLE `table` (`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT ,`title` char(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NOT NULL ,`content` text CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL ,`time` int(10) NULL DEFAULT NULL ,PRIMARY KEY (`id`),UNIQUE indexName (title(length)));

3. 全文索引（FULLTEXT）

MySQL從3.23.23版開始支援全文索引和全文檢索索引，FULLTEXT索引僅可用於 MyISAM 表；他們可以從CHAR、VARCHAR或TEXT列中作為CREATE TABLE語句的一部分被建立，或是隨後使用ALTER TABLE 或CREATE INDEX被添加。////對於較大的資料集，將你的資料輸入一個沒有FULLTEXT索引的表中，然後建立索引，其速度比把資料輸入現有FULLTEXT索引的速度更為快。不過切記對於大容量的資料表，產生全文索引是一個非常消耗時間非常消耗硬碟空間的做法。

–建立表的適合添加全文索引CREATE TABLE `table` (`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT ,`title` char(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NOT NULL ,`content` text CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL ,`time` int(10) NULL DEFAULT NULL ,PRIMARY KEY (`id`),FULLTEXT (content));–修改表結構添加全文索引ALTER TABLE article ADD FULLTEXT index_content(content)–直接建立索引CREATE FULLTEXT INDEX index_content ON article(content)

4. 單列索引、多列索引

多個單列索引與單個多列索引的查詢效果不同，因為執行查詢時，MySQL只能使用一個索引，會從多個索引中選擇一個限制最為嚴格的索引。

5. 複合式索引（最左首碼）

平時用的SQL查詢語句一般都有比較多的限制條件，所以為了進一步榨取MySQL的效率，就要考慮建立複合式索引。例如上表中針對title和time建立一個複合式索引：ALTER TABLE article ADD INDEX index_titme_time (title(50),time(10))。建立這樣的複合式索引，其實是相當於分別建立了下面兩組複合式索引：

–title,time

–title

為什麼沒有time這樣的複合式索引呢？這是因為MySQL複合式索引“最左首碼”的結果。簡單的理解就是只從最左面的開始組合。並不是只要包含這兩列的查詢都會用到該複合式索引，如下面的幾個SQL所示：

–使用到上面的索引SELECT * FROM article WHREE title=‘測試‘ AND time=1234567890;SELECT * FROM article WHREE utitle=‘測試‘;–不使用上面的索引SELECT * FROM article WHREE time=1234567890;

MySQL索引的最佳化

上面都在說使用索引的好處，但過多的使用索引將會造成濫用。因此索引也會有它的缺點：雖然索引大大提高了查詢速度，同時卻會降低更新表的速度，如對錶進行INSERT、UPDATE和DELETE。因為更新表時，MySQL不僅要儲存資料，還要儲存一下索引檔案。建立索引會佔用磁碟空間的索引檔案。一般情況這個問題不太嚴重，但如果你在一個大表上建立了多種複合式索引，索引檔案的會膨脹很快。索引只是提高效率的一個因素，如果你的MySQL有大資料量的表，就需要花時間研究建立最優秀的索引，或最佳化查詢語句。下面是一些總結以及收藏的MySQL索引的注意事項和最佳化方法。

1. 何時使用叢集索引或非叢集索引？

動作描述	使用叢集索引	使用非叢集索引
列經常被分組排序	使用	使用
返回某範圍內的資料	使用	不使用
一個或極少不同值	不使用	不使用
小數目的不同值	使用	不使用
大數目的不同值	不使用	使用
頻繁更新的列	不使用	使用
外鍵列	使用	使用
主鍵列	使用	使用
頻繁修改索引列	不使用	使用

事實上，我們可以通過前面叢集索引和非叢集索引的定義的例子來理解上表。如：返回某範圍內的資料一項。比如您的某個表有一個時間列，恰好您把彙總索引建立在了該列，這時您查詢2004年1月1日至2004年10月1日之間的全部資料時，這個速度就將是很快的，因為您的這本字典本文是按日期進行排序的，聚類索引只需要找到要檢索的所有資料中的開頭和結尾資料即可；而不像非叢集索引，必須先查到目錄中查到每一項資料對應的頁碼，然後再根據頁碼查到具體內容。其實這個具體用法我還不是很理解，只能等待後期的項目開發中慢慢學學了。

2. 索引不會包含有NULL值的列

只要列中包含有NULL值都將不會被包含在索引中，複合索引中只要有一列含有NULL值，那麼這一列對於此複合索引就是無效的。所以我們在資料庫設計時不要讓欄位的預設值為NULL。

3. 使用短索引

對串列進行索引，如果可能應該指定一個前置長度。例如，如果有一個CHAR(255)的列，如果在前10個或20個字元內，多數值是惟一的，那麼就不要對整個列進行索引。短索引不僅可以提高查詢速度而且可以節省磁碟空間和I/O操作。

4. 索引列排序

MySQL查詢只使用一個索引，因此如果where子句中已經使用了索引的話，那麼order by中的列是不會使用索引的。因此資料庫預設排序可以符合要求的情況下不要使用排序操作；盡量不要包含多個列的排序，如果需要最好給這些列建立複合索引。

5. like語句操作

一般情況下不鼓勵使用like操作，如果非使用不可，如何使用也是一個問題。like “%aaa%” 不會使用索引而like “aaa%”可以使用索引。

6. 不要在列上進行運算

例如：select * from users where YEAR(adddate)<2007，將在每個行上進行運算，這將導致索引失效而進行全表掃描，因此我們可以改成：select * from users where adddate<’2007-01-01′。關於這一點可以圍觀：一個單引號引發的MYSQL效能損失。

最後總結一下，MySQL只對一下操作符才使用索引：<,<=,=,>,>=,between,in,以及某些時候的like(不以萬用字元%或_開頭的情形)。而理論上每張表裡面最多可建立16個索引，不過除非是資料量真的很多，否則過多的使用索引也不是那麼好玩的，比如我剛才針對text類型的欄位建立索引的時候，系統差點就卡死了。

MySQL索引使用方法和效能最佳化