当前位置:

首页 > 编程开发 > MySQL索引的作用是什么

MySQL索引的作用是什么

本文目录

    首先建立一张数据库表:createtablesingle_table(idintnotauto_increment,key1varchar(100),key2int,key3varchar(100),key_part1varchar(100),key_part2varchar(100),key_part3varchar(100),common_fieldvarchar(100),primarykey(id),#聚簇索引keyidx_key1(key1),#二级索引uniquekeyuk_key2(key2

      首先建立一张数据库表:

      create table single_table(
      	id int not auto_increment, 
      	key1 varchar(100),         
      	key2 int,
      	key3 varchar(100),
      	key_part1 varchar(100),
      	key_part2 varchar(100),
      	key_part3 varchar(100),
          common_field varchar(100),
      	primary key(id),          # 聚簇索引
      	key idx_key1(key1),       # 二级索引
      	unique key uk_key2(key2), # 二级索引,而且该索引是唯一二级索引
      	key idx_key3(key3),       # 二级索引
      	key idx_key_part(key_part1,key_part2,key_part3) # 二级索引,也是联合索引
      )Engine=InnoDB CHARSET=utf8;

      1、索引用于减少需要扫描的记录数量

      对于某个查询来说,最简单粗暴的执行方案就是扫描表中的所有记录,判断每一条搜索记录是否符合搜索条件。如果符合,就将其发送到客户端,否则就跳过该记录。这种执行方案被称为全表扫描。

      对于InnoDB存储引擎来说,全表扫描意味着从聚簇索引第一个叶子节点的第一条记录开始,沿着记录所在的单向链表向后扫描,直到最后一个叶子节点的最后一条记录,如果可以利用B+树查找索引列值等于某个值的记录,这样就可以减少需要扫描的记录的数量。

      由于B+树叶子节点中的记录是按照索引列值有小到大的顺序排序的,所以只需要扫描某个区间或者某些区间中的记录也可以明显减少需要扫描的记录的数量。

      对于查询语句:

      select * from single_table where id>=2 and id<=100;

      这个语句其实就是想查找id值在[2,100]区间中的所有聚簇索引记录,我们可以通过聚簇索引对应的B+树快速的找到id=2的那条聚簇索引记录,然后沿着记录所在的单向链表向后扫描,直到某条聚簇索引记录的id值不在[2,100]区间中为止,与扫描全部的聚簇索引记录相比,这种方式大大减少了需要扫描的记录数量,所以提升了查询效率。

      其实,对于B+树来说,只要索引列和常数使用=、<=>、in、not in、is null、is not null、>、<、>=、<=、between、!=、或者like操作符连接起来,就可以产生扫描区间,从而提高查询效率。

      2、索引用于排序

      我们在编写查询语句时,经常需要使用order by子句对查询出来的记录按照某种规则进行排序。在一般情况下,我们只能把记录加载到内存中,然后再用一些排序算法在内存中对这些记录进行排序。有时查询的结果集可能太大以至于在内存中无法进行排序,此时就需要暂时借助磁盘的空间来存放中间结果,在排序操作完成后再把排序的结果返回给客户端。

      在MySQL中,这种在内存中或者磁盘中进行排序的方式称为文件排序,但是如果order by子句中使用了索引列,就有可能省去在内存或磁盘中排序的步骤。

      1、分析下面的查询语句:

      select * form single_table order by key_part1,key_part2,key_part3 limit 10;

      这个查询语句的结果集需要先按照key_part1值排序,如果记录的key_part1值相同,再按照key_part2值排序,如果key_part1值和key_part2值都相同,再按照key_part3排序。而我们建立的联合索引idx_key_part就是按照上面的规则排序的,如下为idx_key_part索引的简化示意图:

      MySQL索引的作用是什么

      所以我们可以从第一条idx_key_part二级索引记录开始,沿着记录所在的单向链表向后扫描,取10条二级索引记录即可。由于我们的查询列表是*,也就是需要读取完整的用户记录,所以针对获取到的每一条二级索引记录都执行一次回表操作,将完整的用户记录发送给客户端。这样就省去了给10000条记录排序的时间。

      这里我们在执行查询语句时加了limit语句,如果不限制需要获取的记录数量,会导致为大量二级索引记录执行回表操作,这样会影响整体的性能。

      2、使用联合索引进行排序时的注意事项

      在使用联合索引时,需要注意:order by子句后面的列的顺序也必须按照索引列的顺序给出;如果给出order by key_part3,key_part2,key_part1的顺序,则无法使用B+树索引。

      之所以颠倒排序列顺序就不能使用索引,原因还是联合索引中页面和记录的排序规则是规定的,即先按照key_part1值排序,如果记录的key_part1值相同,再按照key_part2值排序,如果记录的key_part1值和key_part2值都相同,再按照key_part3值排序。如果order by子句的内容是order by key_part3,key_part2,key_part1,那就要求先按照key_part3值排序,如果记录的key_part3值相同,再按照key_part2值排序,如果记录的key_part3值和key_part2值都相同,再按照key_part1值排序,这显然是冲突的。

      3、不可以使用索引进行排序的情况:

      (1) ASC、DESC混用;

      对于使用联合索引进行排序的场景,我们要求各个排序列的排序规则是一致的,也就是要么各个列都是按照升序规则排序,要么都是按照降序规则排序。

      (2) 排序列包含非一个索引的列;

      有时用来排序的多个列不是同一个索引中的,这种情况也不能使用索引进行排序,比如下面的查询语句:

      select * from single_table order by key1,,key2 limit 10;

      对于idx_key1的二级索引记录来说,只按照key1列的值进行排序,而且在key1列相同的情况下是不按照

      key2列的值进行排序的,所以不能使用idx_key1索引执行上述查询。

      (3) 排序列是某个联合索引的索引列,但是这些排序列在联合索引中并不连续;

      (4) 排序列不是以单独列名的形式出现在order by子句中;

      3、索引用于分组

      有时为了方便统计表中的一些信息,会把表中的记录按照某些列进行分组。比如下面的分组查询语句:

      select key_part1,key_part2,key_part3,count(*) fron single_table group by key_part1,key_part2,key_part3;

      这个查询语句相当于执行了3次分组操作:

      • 先按照key_part1值把记录进行分组,key_part1值相同的所有记录划分为一组;

      • 将key_part1值相同的每个分组中的记录再按照key_part2的值进行分组,将key_part2值相同的记录放到一个小分组中,看起来像是在一个大分组中又细分了好多小分组。

      • 再将上一步中产生的小分组按照key_part3的值分成更小的分组。所以整体上看起来就像是先把记录分成一个大分组,然后再把大分组分成若干个小分组,最后把若干个小分组再细分为更多的小分组。

      上面这个查询语句就是统计每个小小分组包含的记录条数。

      如果没有idx_key_part索引,就得建立一个用于统计的临时表,在扫描聚簇索引的记录时将统计的中间结果填入这个临时表。当扫描完记录后,再把临时表中的结果作为结果集发送给客户端。

      如果有了idx_key_part索引,恰巧这个分组顺序又与idx_key_part的索引列的顺序一致,因此可以直接使用idx_key_part的二级索引进行分组,而不用建立临时表了。

      与使用B+树索引进行排序差不多,分组列的顺序页需要与索引列的顺序一致,也可以值使用索引列中左边连续的列进行分组。

      本文内容来源于网友投稿,如有侵权请联系删除。
      作者最新文章
      编程开发 MySQL
      相关文章 更多
      Claude Code AI编程工具实力揭秘与编程助手实测
      Claude Code AI编程工具实力揭秘与编程助手实测

      通过实测展示Claude Code在终端中如何理解自然语言指令、自动修改代码文件并处理复杂编程任务,帮助开发者评估其实际辅助能力。

      winforms教程自学入门与基础开发步骤详解
      winforms教程自学入门与基础开发步骤详解

      本教程详细讲解如何使用Visual Studio创建WinForms项目,通过添加按钮和标签控件并编写点击事件代码,实现一个基础的计数器功能,适合C#初学者快速上手Windows窗体应用开发。

      Cursor自动补全设置教程教你快速开启代码补全功能
      Cursor自动补全设置教程教你快速开启代码补全功能

      详解Cursor编辑器中自动补全功能的开启与优化设置,涵盖Tab触发机制、上下文窗口调整及模型切换,帮助开发者解决补全延迟、干扰大等问题,提升编码流畅度。

      pandas的数据格式怎么转换和设置方法教程
      pandas的数据格式怎么转换和设置方法教程

      详解Pandas中数据格式转换的核心方法,包括astype强制转换、to_numeric容错处理及日期解析技巧,解决常见类型错误并提升数据处理效率。

      VS Code中文设置方法 简体语言包安装与切换教程
      VS Code中文设置方法 简体语言包安装与切换教程

      详细介绍在Visual Studio Code中安装Chinese (Simplified)语言包的方法,包括通过扩展市场搜索、安装及自动重启切换至简体中文界面的完整步骤,帮助开发者快速将编辑器本地化。

      cursor安装过程无法更改安装位置的解决方法
      cursor安装过程无法更改安装位置的解决方法

      针对Cursor安装包默认锁定C盘且无路径选择界面的问题,提供通过手动移动文件并创建目录联结(Symbolic Link)的解决方案,实现将软件安装在其他磁盘分区。

      rust下载安装教程详解及Windows环境配置方法
      rust下载安装教程详解及Windows环境配置方法

      详解Windows系统下Rust语言的安装步骤,重点解析rustup工具链管理机制,解决环境变量配置错误及MSVC链接器缺失问题,提供可复制的命令验证方法与常见报错的因果排查思路。

      vs code怎么配置 chat实用设置教程步骤
      vs code怎么配置 chat实用设置教程步骤

      详解VS Code中Chat插件的安装与核心配置步骤,重点解决API连接失败、响应慢等常见问题,通过优化上下文设置提升代码生成质量,适合希望集成AI辅助工具的开发者阅读。

      uniapp实例教程代码详解与项目实战指南
      uniapp实例教程代码详解与项目实战指南

      本教程通过实战案例详解UniApp开发流程,包括项目初始化、页面结构解析、数据绑定与事件处理,帮助初学者快速上手跨平台应用开发。

      android studio安装教程2026
      android studio安装教程2026

      详细讲解2026年最新版Android Studio的下载与安装步骤,涵盖JDK环境检查、组件选择及初始配置,助您顺利开启安卓应用开发之旅。

      查看更多
      精品专题 更多
      装机必备
      装机必备

      正软商城装机必备专区,精选办公、浏览器、安全防护、影音播放、压缩解压、设计创作和系统工具等电脑常用正版软件,帮助用户快速完成新电脑软件配置。

      Windows
      Windows

      正软商城Windows软件专区,汇集适用于Windows电脑的办公、设计、安全防护、影音播放、开发工具和系统优化软件,提供软件介绍、系统要求、正版授权及购买下载服务。

      macOS软件
      macOS软件

      正软商城macOS软件专区,精选适用于Mac电脑的办公、设计、影音、效率、开发和系统工具,提供软件功能介绍、macOS兼容版本、正版授权及购买下载服务。

      Mac软件 更多
      Blender
      Blender
      Windows、macOS 和 Linux

      Blender 是一款免费开源、跨平台的专业 3D 创作软件,集建模、动画、渲染、视频编辑与视觉合成等功能于一体,广泛应用于影视动画、游戏设计和建筑可视化等领域。软件支持 Cycles 物理渲染器与 Eevee 实时渲染引擎,并提供多边形建模、骨骼绑定、物理模拟等专业工具。Blender 兼容 Windows、macOS 和 Linux 系统,安装包轻巧、运行流畅,依托活跃的全球开发者社区持续更新,是从初学者到专业创作者都值得选择的正版 3D 创作工具。

      灵活计算器
      灵活计算器
      macOS/iOS/Android

      灵活计算器是一款笔记式算数应用,支持实时计算、动态关联和云端同步功能。记录、整理和输出之间的过渡会更自然,适合长期写作、做笔记或持续沉淀个人内容。

      赤友清理大师
      赤友清理大师
      macOS

      赤友清理大师是一款为 Mac 设计的智能清理优化工具,可精准扫描垃圾、大文件、重复文件等,释放磁盘空间。做扫描整理、文字提取和表格转换时,它能把识别后的处理步骤接得更顺,资料录入这类场景会省下不少时间。

      WINDOWS 更多
      Blender
      Blender
      Windows、macOS 和 Linux

      Blender 是一款免费开源、跨平台的专业 3D 创作软件,集建模、动画、渲染、视频编辑与视觉合成等功能于一体,广泛应用于影视动画、游戏设计和建筑可视化等领域。软件支持 Cycles 物理渲染器与 Eevee 实时渲染引擎,并提供多边形建模、骨骼绑定、物理模拟等专业工具。Blender 兼容 Windows、macOS 和 Linux 系统,安装包轻巧、运行流畅,依托活跃的全球开发者社区持续更新,是从初学者到专业创作者都值得选择的正版 3D 创作工具。

      Windows 10
      Windows 10
      Windows

      Windows 10 是一款微软推出的经典操作系统,拥有硬件兼容性与多任务处理能力。它更偏向把系统状态查看和常用调节动作放在一起,适合需要持续观察和微调设备状态的场景。

      极度公式
      极度公式
      Windows/macOS/Linux

      极度公式是一款跨平台专业LaTeX公式识别编辑软件,支持OCR公式识别和多平台编辑。和使用说明,避免使用,享受完整功能与稳定支持。做扫描整理、文字提取和表格转换时,它能把识别后的处理步骤接得更顺,资料录入这类场景会省下不少时间。