【mysql】索引使用规则——（覆盖索引，单列索引，联合索引，前缀索引，sql提示，数据分布影响，查询失效情况）-爱代码爱编程
前言
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一.索引使用规则
※.验证索引效率提升
- 在未建立索引之前，执行如下SOL语句，查看SQL的耗时
- 耗时11s
- 利用主键索引（id）查，耗时0s
- 利用第二个字段sn查，耗时21s，性能极低
- 针对字段sn创建索引，然后再次执行相同的SQL语句，再次查看SQL的耗时
- 从21s变成0.01s，性能大大提升
1.覆盖索引——查询使用了索引，并且需要返回的列，在该索引中已经全部能够找到
- 尽量使用覆盖索引 (查询使用了素引，并且需要返回的列，在该索引中已经全部能够找到) ，减少select *
演示：
- 我们查看索引
- 紫色部分：上面比下面的效率好
- 多出的蓝色部分(返回的列)，不能够在在该索引中找到， 上部分的效率比下部分高
- 上部分：usingindexcondition:查找使用了索引，但是需要回表查询数据
- 下部分：using where;using index:查找使用了索引，但是需要的数据都在索引列中能找到，所以不需要回表查询数据
2.单列索引＆联合索引
- 单列索引：即一个索引只包含单个列。
- 联合家引：即一个索引包含了多个列。
- 在业务场景中，如果存在多个查询负件，考虑针对于查询字段建立索引时， 建议优先建立联合索引，而非单列引。
- 多条件联合查询时，MySQL优化器会评估哪个字段的索引效率更高，会选择该索引完成本次查询。 要强制就用可视日志。
演示：
- name和phone字段，都是单列索引，但只用到一个字段索引
- 我们给name和phone字段创建联合索引，MySQL优化器会评估哪个字段的索引效率更高。如果我们要主动设置SQL语句用的索引，涉及到下文我们提到的SQL提示
3.前缀索引——解决冗长字符串与索引问题
【1】前缀索引＆索引选择性的介绍
- 当字段类型为字符串(varchar，text等)时， 有时候需要索引很长的字符串 ，这会让索引变得很大，查询时，浪费大量的磁盘IO，影响查询效率。
- 此时可以只将字符串的 一部分前缀，建立索引 ，这样可以大大节约索引空间，从而提高索引效率。
- 如下图，计算可得 字段选择性是1
- 不断调整substring截取部分，可得到不同选择性
【2】前缀索引创建演示：
- 针对email字段截取字符串，建立前缀索引，降低索引体积
- 建立前五个字符构成的前缀索引
- 查询发现用到了创建的前五个字符构成的前缀索引
5.SQL提示——指定某个索引/忽略索引/强制索引
- SQL提示，是优化数据库的一个重要手段，简单来说，就是在SQL语句中加入一些人为的提示来达到优化操作的目的。
- 例如下图SQL执行计划，可能索引有两个，但是最终应用的索引只有一个，某些情况下我们就是要 指定用某个索引
演示：
- 有这样一张表，我们看下这段SQL的执行计划，索引是 复合索引idx_user_pro_age_sta
- 我们针对profession创建一个单列索引
- 我们想要用这个单列索引，我们就建议索引use XX——MySQL不一定接受，要强制用force XX
6.数据分布影响——MySQL自我评估
- 如果MySQL评估使用索引比全表 更慢 ，则不使用索引
演示：
- 有一张表，我们关注其phone字段
- 当我们进行不同的范围查询时，MySQL会自己选择用不用索引
- 例如绿色部分用了联合索引，而红色部分要查找的数目已经大于总数一半了，此时MySQL自己选择全表扫描
7.查询失效的几种情况
【1】违背——最左前缀法则(联合索引)
- 如果索引了多列(联合索引)，要遵守最左前缀法则。
- 最左前缀法则指的是查询从索引的最左列开始 （最左列存在即可），并且不跳过索引中的列，索引才不会失效
- 如果跳跃某一列 ，索引将部分失效 (后面的字段索引失效)
演示：
- 有如下表
- 查看索引，有一个age字段和status字段的联合索引idx_user_pro_age_sta
- 联合索引生效，索引长度为54
- 去掉status条件后，索引长度为49，因此可以判断status部分对应的索引长度为5
- 去掉status和age条件后，索引长度为47，因此可以判断age部分对应索引长度为2
索引失效：
-
索引的最左列不存在，key为null，不走索引，走全表扫描
-
去除掉age，也会走联合索引，但是长度只有47， 只有profession部分走索引 ，部分失效
-
注： 索引的最左列只要存在即可，顺序无所谓
【2】范围查询右侧失效
- 联合索引中，出现范围查询(>，<)， 查询范围右侧的列索引失效
- 实际中应该规避(>，<)，在业务允许的范围下使用（>=，<=），（>=，<=）不会失效
演示：
- 如下图，联合索引正常长度应该是54，图中是49，说明没有走status索引——status索引失效了
- 如下图，采用>=,索引长度为54，说明 >=的范围查询不会让右侧失效
【3】用or分割开的条件，or后面没索引，所有索引失效
- 如果or前的条件中的列有索引，而后面的列中没有索引，那么 涉及的索引都不会被用到
- 例如：age无索引，但是主键索引仍然不会生效
【4】索引列上进行运算操作，索引失效
- 不要在索引列上进行运算操作， 索引将失效 、
演示：
- 有这样一张表，我们关注phone字段
- phone是单列索引，发现用上了
- 我们想要找手机号最后两位是15的，利用substring函数运算截取，第十位开始，截2位
- 索引失效
【5】字符串类型字段使用时，不加引号，索引失效
- 字符串类型字段使用时，不加引号， 索引失效
演示：
- phone是varchar类型，不加单引号，也能查
- 但是由于存在隐式类型转换，索引会失效
【6】头部模糊匹配，索引失效
- 如果仅仅是 尾部模糊匹配，索引不会失效
- 如果是 头部模糊匹配，索引失效
