铁汁,MySQL索引优化规则送你!!

来源:这里教程网 时间:2026-02-28 13:32:45 作者:

今天mysql教程栏目为大家介绍mysql的索引优化规则。

铁汁,MySQL索引优化规则送你!!

前言

索引的相信大家都听说过,但是真正会用的又有几人?平时工作中写SQL真的会考虑到这条SQL如何能够用上索引,如何能够提升执行效率? 此篇文章详细的讲述了索引优化的几个原则,只要在工作中能够随时应用到,相信你写出的SQL一定是效率最高,最牛逼的。 文章的脑图如下:索引优化几大规则

索引优化规则

1、like语句的前导模糊查询不能使用索引

select * from doc where title like '%XX';   --不能使用索引select * from doc where title like 'XX%';   --非前导模糊查询,可以使用索引复制代码
因为页面搜索严禁左模糊或者全模糊,如果需要可以使用搜索引擎来解决。

2、union、in、or 都能够命中索引,建议使用 in

    union
    能够命中索引,并且MySQL 耗费的 CPU 最少。
select * from doc where status=1union allselect * from doc where status=2;复制代码
    in
    能够命中索引,查询优化耗费的 CPU 比
    union all
    多,但可以忽略不计,一般情况下建议使用
    in
select * from doc where status in (1, 2);复制代码
    or
    新版的 MySQL 能够命中索引,查询优化耗费的 CPU 比
    in
    多,不建议频繁用
    or
select * from doc where status = 1 or status = 2复制代码
    补充:有些地方说在
    where
    条件中使用
    or
    ,索引会失效,造成全表扫描,这是个误区:

①要求

where
子句使用的所有字段,都必须建立索引;

②如果数据量太少,mysql制定执行计划时发现全表扫描比索引查找更快,所以会不使用索引;

③确保mysql版本

5.0
以上,且查询优化器开启了
index_merge_union=on
, 也就是变量
optimizer_switch
里存在
index_merge_union
且为
on

3、负向条件查询不能使用索引

负向条件有:

!=
not in
not exists
not like
等。

例如下面SQL语句:

select * from doc where status != 1 and status != 2;复制代码
可以优化为 in 查询:
select * from doc where status in (0,3,4);复制代码

4、联合索引最左前缀原则

如果在

(a,b,c)
三个字段上建立联合索引,那么他会自动建立
a
|
(a,b)
|
(a,b,c)
组索引。

登录业务需求,SQL语句如下:

select uid, login_time from user where login_name=? andpasswd=?复制代码
可以建立
(login_name, passwd)
的联合索引。因为业务上几乎没有
passwd
的单条件查询需求,而有很多
login_name
的单条件查询需求,所以可以建立
(login_name, passwd)
的联合索引,而不是
(passwd, login_name
)。
下面的 SQL 语句也可以命中
(login_name, passwd)
这个联合索引:
select uid, login_time from user where passwd=? andlogin_name=?复制代码
但还是建议
where
后的顺序和联合索引一致,养成好习惯。

5、不能使用索引中范围条件右边的列(范围列可以用到索引),范围列之后列的索引全失效

范围条件有:
、>=、between
等。
索引最多用于一个范围列,如果查询条件中有两个范围列则无法全用到索引。 假如有联合索引
(empno、title、fromdate)
,那么下面的 SQL 中
emp_no
可以用到索引,而
title
from_date
则使用不到索引。
select * from employees.titles where emp_no < 10010' and title='Senior Engineer'and from_date between '1986-01-01' and '1986-12-31'复制代码

6、不要在索引列上面做任何操作(计算、函数),否则会导致索引失效而转向全表扫描

例如下面的 SQL 语句,即使
date
上建立了索引,也会全表扫描:
select * from doc where YEAR(create_time) <= '2016';复制代码
可优化为值计算,如下:
select * from doc where create_time <= '2016-01-01';复制代码
比如下面的 SQL 语句:
select * from order where date < = CURDATE();复制代码
可以优化为:
select * from order where date < = '2018-01-2412:00:00';复制代码

7、强制类型转换会全表扫描

字符串类型不加单引号会导致索引失效,因为mysql会自己做类型转换,相当于在索引列上进行了操作。 如果
phone
字段是
varchar
类型,则下面的 SQL 不能命中索引。
select * from user where phone=13800001234复制代码
可以优化为:
select * from user where phone='13800001234';复制代码

8、更新十分频繁、数据区分度不高的列不宜建立索引

更新会变更 B+ 树,更新频繁的字段建立索引会大大降低数据库性能。

“性别”这种区分度不大的属性,建立索引是没有什么意义的,不能有效过滤数据,性能与全表扫描类似。

一般区分度在80%以上的时候就可以建立索引,区分度可以使用

count(distinct(列名))/count(*)
来计算。

9、利用覆盖索引来进行查询操作,避免回表,减少select * 的使用

覆盖索引:查询的列和所建立的索引的列个数相同,字段相同。 被查询的列,数据能从索引中取得,而不用通过行定位符 row-locator 再到 row 上获取,即“被查询列要被所建的索引覆盖”,这能够加速查询速度。 例如登录业务需求,SQL语句如下。
Select uid, login_time from user where login_name=? and passwd=?复制代码
可以建立
(login_name, passwd, login_time)
的联合索引,由于
login_time
已经建立在索引中了,被查询的
uid
login_time
就不用去
row
上获取数据了,从而加速查询。

10、索引不会包含有NULL值的列

只要列中包含有NULL值都将不会被包含在索引中,复合索引中只要有一列含有
NULL
值,那么这一列对于此复合索引就是无效的。所以我们在数据库设计时,尽量使用
not null
约束以及默认值。

11、is null, is not null无法使用索引

12、如果有order by、group by的场景,请注意利用索引的有序性

    order by
    最后的字段是组合索引的一部分,并且放在索引组合顺序的最后,避免出现file_sort 的情况,影响查询性能。
例如对于语句
where a=? and b=? order by c
,可以建立联合索引
(a,b,c)
    如果索引中有范围查找,那么索引有序性无法利用,如
     WHERE a>10 ORDER BY b;
    ,索引
    (a,b)
    无法排序。

13、使用短索引(前缀索引)

对列进行索引,如果可能应该指定一个前缀长度。例如,如果有一个

CHAR(255)
的列,如果该列在前
10
个或
20
个字符内,可以做到既使得前缀索引的区分度接近全列索引,那么就不要对整个列进行索引。因为短索引不仅可以提高查询速度而且可以节省磁盘空间和I/O操作,减少索引文件的维护开销。可以使用
count(distinct leftIndex(列名, 索引长度))/count(*)
来计算前缀索引的区分度。

但缺点是不能用于

ORDER BY
GROUP BY
操作,也不能用于覆盖索引。

不过很多时候没必要对全字段建立索引,根据实际文本区分度决定索引长度即可。

14、利用延迟关联或者子查询优化超多分页场景

MySQL 并不是跳过
offset
行,而是取
offset+N
行,然后返回放弃前 offset 行,返回 N 行,那当 offset 特别大的时候,效率就非常的低下,要么控制返回的总页数,要么对超过特定阈值的页数进行 SQL 改写。
示例如下,先快速定位需要获取的
id
段,然后再关联:
selecta.* from 表1 a,(select id from 表1 where 条件 limit100000,20 ) b where a.id=b.id;复制代码

15、如果明确知道只有一条结果返回,limit 1 能够提高效率

比如如下 SQL 语句:
select * from user where login_name=?;复制代码
可以优化为:
select * from user where login_name=? limit 1复制代码
自己明确知道只有一条结果,但数据库并不知道,明确告诉它,让它主动停止游标移动。

16、超过三个表最好不要 join

需要 join 的字段,数据类型必须一致,多表关联查询时,保证被关联的字段需要有索引。

例如:

left join
是由左边决定的,左边的数据一定都有,所以右边是我们的关键点,建立索引要建右边的。当然如果索引在左边,可以用
right join

17、单表索引建议控制在5个以内

18、SQL 性能优化 explain 中的 type:至少要达到 range 级别,要求是 ref 级别,如果可以是 consts 最好

consts
:单表中最多只有一个匹配行(主键或者唯一索引),在优化阶段即可读取到数据。

ref
:使用普通的索引
(Normal Index)

range
:对索引进行范围检索。

type=index
时,索引物理文件全扫,速度非常慢。

19、业务上具有唯一特性的字段,即使是多个字段的组合,也必须建成唯一索引

不要以为唯一索引影响了
insert
速度,这个速度损耗可以忽略,但提高查找速度是明显的。另外,即使在应用层做了非常完善的校验控制,只要没有唯一索引,根据墨菲定律,必然有脏数据产生。

20.创建索引时避免以下错误观念

    索引越多越好,认为需要一个查询就建一个索引。 宁缺勿滥,认为索引会消耗空间、严重拖慢更新和新增速度。 抵制惟一索引,认为业务的惟一性一律需要在应用层通过“先查后插”方式解决。 过早优化,在不了解系统的情况下就开始优化。

索引选择性与前缀索引

既然索引可以加快查询速度,那么是不是只要是查询语句需要,就建上索引?答案是否定的。因为索引虽然加快了查询速度,但索引也是有代价的:索引文件本身要消耗存储空间,同时索引会加重插入、删除和修改记录时的负担,另外,MySQL在运行时也要消耗资源维护索引,因此索引并不是越多越好。一般两种情况下不建议建索引。

第一种情况是表记录比较少,例如一两千条甚至只有几百条记录的表,没必要建索引,让查询做全表扫描就好了。至于多少条记录才算多,这个个人有个人的看法,我个人的经验是以2000作为分界线,记录数不超过 2000可以考虑不建索引,超过2000条可以酌情考虑索引。

另一种不建议建索引的情况是索引的选择性较低。所谓索引的选择性(Selectivity),是指不重复的索引值(也叫基数,Cardinality)与表记录数(#T)的比值:

Index Selectivity = Cardinality / #T复制代码
显然选择性的取值范围为
(0, 1]``,选择性越高的索引价值越大,这是由
B+Tree
的性质决定的。例如,
employees.titles
表,如果
title`字段经常被单独查询,是否需要建索引,我们看一下它的选择性:
SELECT count(DISTINCT(title))/count(*) AS Selectivity FROM employees.titles;
+-------------+| Selectivity |
+-------------+|      0.0000 |
+-------------+复制代码

title
的选择性不足
0.0001
(精确值为0.00001579),所以实在没有什么必要为其单独建索引。

有一种与索引选择性有关的索引优化策略叫做前缀索引,就是用列的前缀代替整个列作为索引key,当前缀长度合适时,可以做到既使得前缀索引的选择性接近全列索引,同时因为索引key变短而减少了索引文件的大小和维护开销。下面以

employees.employees
表为例介绍前缀索引的选择和使用。

假设employees表只有一个索引,那么如果我们想按名字搜索一个人,就只能全表扫描了:

EXPLAIN SELECT * FROM employees.employees WHERE first_name='Eric' AND last_name='Anido';
+----+-------------+-----------+------+---------------+------+---------+------+--------+-------------+| id | select_type | table     | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows   | Extra       |
+----+-------------+-----------+------+---------------+------+---------+------+--------+-------------+|  1 | SIMPLE      | employees | ALL  | NULL          | NULL | NULL    | NULL | 300024 | Using where |
+----+-------------+-----------+------+---------------+------+---------+------+--------+-------------+复制代码
如果频繁按名字搜索员工,这样显然效率很低,因此我们可以考虑建索引。有两种选择,建
<first_name></first_name>
<first_name last_name></first_name>
,看下两个索引的选择性:
SELECT count(DISTINCT(first_name))/count(*) AS Selectivity FROM employees.employees;
+-------------+| Selectivity |
+-------------+|      0.0042 |
+-------------+SELECT count(DISTINCT(concat(first_name, last_name)))/count(*) AS Selectivity FROM employees.employees;
+-------------+| Selectivity |
+-------------+|      0.9313 |
+-------------+复制代码
<first_name></first_name>
显然选择性太低,`
<first_name last_name></first_name>
选择性很好,但是
first_name
last_name
加起来长度为
30
,有没有兼顾长度和选择性的办法?可以考虑用first_name和last_name的前几个字符建立索引,例如
<first_name left></first_name>
,看看其选择性:
SELECT count(DISTINCT(concat(first_name, left(last_name, 3))))/count(*) AS Selectivity FROM employees.employees;
+-------------+
| Selectivity |
+-------------+
|      0.7879 |
+-------------+复制代码
选择性还不错,但离0.9313还是有点距离,那么把last_name前缀加到4:
SELECT count(DISTINCT(concat(first_name, left(last_name, 4))))/count(*) AS Selectivity FROM employees.employees;
+-------------+| Selectivity |
+-------------+|      0.9007 |
+-------------+复制代码
这时选择性已经很理想了,而这个索引的长度只有
18
,比
<first_name last_name></first_name>
短了接近一半,我们把这个前缀索引建上:
ALTER TABLE employees.employees
ADD INDEX `first_name_last_name4` (first_name, last_name(4));复制代码
此时再执行一遍按名字查询,比较分析一下与建索引前的结果:
SHOW PROFILES;
+----------+------------+---------------------------------------------------------------------------------+
| Query_ID | Duration   | Query                                                                           |
+----------+------------+---------------------------------------------------------------------------------+
|       87 | 0.11941700 | SELECT * FROM employees.employees WHERE first_name='Eric' AND last_name='Anido' |
|       90 | 0.00092400 | SELECT * FROM employees.employees WHERE first_name='Eric' AND last_name='Anido' |
+----------+------------+---------------------------------------------------------------------------------+复制代码

性能的提升是显著的,查询速度提高了120多倍。

前缀索引兼顾索引大小和查询速度,但是其缺点是不能用于

ORDER BY
GROUP BY
操作,也不能用于
Covering index
(即当索引本身包含查询所需全部数据时,不再访问数据文件本身)。

总结

本文主要讲了索引优化的二十个原则,希望读者喜欢。

本篇文章

脑图
PDF文档
已经准备好,有需要的伙伴可以回复关键词
索引优化
获取。铁汁,MySQL索引优化规则送你!!

相关推荐