SQL索引優(yōu)化實戰(zhàn)

索引是幫助MySQL高效獲取數(shù)據(jù)的排好序的數(shù)據(jù)結構。在學習索引優(yōu)化之前建議先學習

優(yōu)化口訣

全值匹配我最愛,最左前綴要遵守;
帶頭大哥不能死,中間兄弟不能斷;
索引列上少計算,范圍之后全失效;
LIKE百分寫最右,覆蓋索引不寫星;
不等空值還有or,索引失效要少用。

具體含義見下文實戰(zhàn)。

準備

創(chuàng)建test表

drop table if exists test;
create table test(
id int primary key auto_increment,
c1 varchar(10),
c2 varchar(10),
c3 varchar(10),
c4 varchar(10),
c5 varchar(10)
) ENGINE=INNODB default CHARSET=utf8;

insert into test(c1,c2,c3,c4,c5) values('a1','a2','a3','a4','a5');
insert into test(c1,c2,c3,c4,c5) values('b1','b2','b3','b4','b5');
insert into test(c1,c2,c3,c4,c5) values('c1','c2','c3','c4','c5');
insert into test(c1,c2,c3,c4,c5) values('d1','d2','d3','d4','d5');
insert into test(c1,c2,c3,c4,c5) values('e1','e2','e3','e4','e5');

創(chuàng)建索引

image.png

此時索引數(shù)據(jù)結構如下


image.png

分析以下Case索引使用情況

Case 1:

image.png

分析:
①創(chuàng)建復合索引的順序為c1,c2,c3,c4。
②上述四組explain執(zhí)行的結果都一樣:type=ref,key_len=132,ref=const,const,const,const。
結論:在執(zhí)行常量等值查詢時,改變索引列的順序并不會更改explain的執(zhí)行結果,因為mysql底層優(yōu)化器會進行優(yōu)化,但是推薦按照索引順序列編寫sql語句。

Case 2:

image.png

image.png

分析:
當出現(xiàn)范圍的時候,type=range,key_len=99,比不用范圍key_len=66增加了,說明使用上了索引,但對比Case1中執(zhí)行結果,說明c4上索引失效。
結論:范圍右邊索引列失效,但是范圍當前位置(c3)的索引是有效的,從key_len=99可證明。
數(shù)據(jù)結構分析:當索引走了 >c3后,此時在索引樹形結構中c4已經(jīng)無序了,沒有辦法走索引。
Case 2.1:
image.png

分析:
與上面explain執(zhí)行結果對比,key_len=132說明索引用到了4個,因為對此sql語句mysql底層優(yōu)化器會進行優(yōu)化:范圍右邊索引列失效(c4右邊已經(jīng)沒有索引列了),注意索引的順序(c1,c2,c3,c4),所以c4右邊不會出現(xiàn)失效的索引列,因此4個索引全部用上。
結論:范圍右邊索引列失效,是有順序的:c1,c2,c3,c4,如果c3有范圍,則c4失效,因為c3范圍查詢之后,c4索引數(shù)將不是有序,c4當然失效;如果c4有范圍,則沒有失效的索引列,從而會使用全部索引,c4范圍查詢后,不影響索引數(shù)的順序。
Case 2.2:
image.png

分析:
如果在c1處使用范圍,則type=ALL,key=Null,索引失效,全表掃描,這里違背了最佳左前綴法則,帶頭大哥已死,因為c1主要用于范圍,而不是查詢。
解決方式使用覆蓋索引
image.png

結論:在最佳左前綴法則中,如果最左前列(帶頭大哥)的索引失效,則后面的索引都失效。

Case 3:

image.png

分析:
利用最佳左前綴法則:中間兄弟不能斷,因此用到了c1和c2索引(查找),從key_len=66,ref=const,const,c3索引列用在排序過程中。

Case 3.1:

image.png

分析:
從explain的執(zhí)行結果來看:key_len=66,ref=const,const,從而查找只用到c1和c2索引,c3索引用于排序。

Case 3.2:

image.png

分析:
從explain的執(zhí)行結果來看:key_len=66,ref=const,const,查詢使用了c1和c2索引,由于用了c4進行排序,跳過了c3,出現(xiàn)了Using filesort。

Case 4:

image.png

分析:
查找只用到索引c1,c2和c3用于排序,無Using filesort。

Case 4.1:

image.png

分析:
和Case 4中explain的執(zhí)行結果一樣,但是出現(xiàn)了Using filesort,因為索引的創(chuàng)建順序為c1,c2,c3,c4,但是排序的時候c2和c3顛倒位置了。

Case 4.2:

image.png

image.png

分析:

在查詢時增加了c5,但是explain的執(zhí)行結果一樣,因為c5并未創(chuàng)建索引。

Case 4.3:

image.png

分析:
與Case 4.1對比,在Extra中并未出現(xiàn)Using filesort,因為c2為常量,在排序中被優(yōu)化,所以索引未顛倒,不會出現(xiàn)Using filesort。

Case 5:

image.png

分析:
只用到c1上的索引,因為c4中間間斷了,根據(jù)最佳左前綴法則,所以key_len=33,ref=const,表示只用到一個索引。

Case 5.1:

image.png

分析:
對比Case 5,在group by時交換了c2和c3的位置,結果出現(xiàn)Using temporary和Using filesort,極度惡劣。原因:c3和c2與索引創(chuàng)建順序相反。

Case 6:

image.png

分析:
①在c1,c2,c3,c4上創(chuàng)建了索引,直接在c1上使用范圍,導致了索引失效,全表掃描:type=ALL,ref=Null。因為此時c1主要用于排序,并不是查詢。
②使用c1進行排序,出現(xiàn)了Using filesort。
③解決方法:使用覆蓋索引。


image.png

Case 7:

image.png

分析:
雖然排序的字段列與索引順序一樣,且order by默認升序,這里c2 desc變成了降序,導致與索引的排序方式不同,從而產(chǎn)生Using filesort。

Case 8:

image.png

分析:
對于排序來說,多個相等條件也是范圍查詢

總結

①MySQL支持兩種方式的排序filesort和index,Using index是指MySQL掃描索引本身完成排序。index效率高,filesort效率低。
②order by滿足兩種情況會使用Using index。
1.order by語句使用索引最左前列。
2.使用where子句與order by子句條件列組合滿足索引最左前列。
③盡量在索引列上完成排序,遵循索引建立(索引創(chuàng)建的順序)時的最佳左前綴法則。
④如果order by的條件不在索引列上,就會產(chǎn)生Using filesort。
⑤group by與order by很類似,其實質(zhì)是先排序后分組,遵照索引創(chuàng)建順序的最佳左前綴法則。注意where高于having,能寫在where中的限定條件就不要去having限定了。

最后編輯于
?著作權歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
【社區(qū)內(nèi)容提示】社區(qū)部分內(nèi)容疑似由AI輔助生成,瀏覽時請結合常識與多方信息審慎甄別。
平臺聲明:文章內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))由作者上傳并發(fā)布,文章內(nèi)容僅代表作者本人觀點,簡書系信息發(fā)布平臺,僅提供信息存儲服務。

友情鏈接更多精彩內(nèi)容