MySQL explain索引查询分析

最近学了MySQL的索引原理，针对常见的几个面试问题进行了实验分析

相关知识点

• 联合索引

  在需要使用多个列作为条件进行查询时，使用多列索引比使用多个单列索引性能更好。

• 最左匹配原则

  MySQL联合索引遵循最左前缀匹配规则，即从联合索引的最左列开始向右匹配，直到遇到匹配终止条件。例如联合索引(col1, col2, col3), where条件为col1=a AND col2=b可命中该联合索引的(col1,col2)前缀部分, where条件为col2=b AND col3=c不符合最左前缀匹配，不能命中该联合索引。

• explain

  explain显示了MySQL如何使用索引来处理select语句以及连接表。可以帮助选择更好的索引和写出更优化的查询语句。简单讲，它的作用就是分析查询性能。

问题

• 建立了一个 联合索引(a, b)，如果你的查询的条件为 where b = xxx and where a = yyy, 问查询是否会 跑这个索引
• 建立了一个 联合索引(a, b)，如果你的查询的条件为 where b = xxx and where a > yyy, 问查询是否会 跑这个索引

实验过程

新建一个表

CREATE TABLE IF NOT EXISTS `test`(
   `www` INT UNSIGNED AUTO_INCREMENT,
   `xxx` INT NOT NULL,
   `yyy` INT NOT NULL,
   `zzz` INT NOT NULL,
   PRIMARY KEY ( `www` )
)ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
INSERT INTO `test` (xxx, yyy, zzz) VALUES (5,5,5);

新建索引

关于explain的分析，我们可以通过type这一列来看到结果
依次从好到差：system，const，eq_ref，ref，fulltext，ref_or_null，unique_subquery，index_subquery，range，index_merge，index，ALL，除了all之外，其他的type都可以使用到索引，除了index_merge之外，其他的type只可以用到一个索引
A：system：表中只有一行数据或者是空表，且只能用于myisam和memory表。如果是Innodb引擎表，type列在这个情况通常都是all或者index
B：const：使用唯一索引或者主键，返回记录一定是1行记录的等值where条件时，通常type是const。其他数据库也叫做唯一索引扫描
C：eq_ref：出现在要连接过个表的查询计划中，驱动表只返回一行数据，且这行数据是第二个表的主键或者唯一索引，且必须为not null，唯一索引和主键是多列时，只有所有的列都用作比较时才会出现eq_ref
D：ref：不像eq_ref那样要求连接顺序，也没有主键和唯一索引的要求，只要使用相等条件检索时就可能出现，常见与辅助索引的等值查找。或者多列主键、唯一索引中，使用第一个列之外的列作为等值查找也会出现，总之，返回数据不唯一的等值查找就可能出现。
E：fulltext：全文索引检索，要注意，全文索引的优先级很高，若全文索引和普通索引同时存在时，mysql不管代价，优先选择使用全文索引
F：ref_or_null：与ref方法类似，只是增加了null值的比较。实际用的不多。
G：unique_subquery：用于where中的in形式子查询，子查询返回不重复值唯一值
H：index_subquery：用于in形式子查询使用到了辅助索引或者in常数列表，子查询可能返回重复值，可以使用索引将子查询去重。
I：range：索引范围扫描，常见于使用>,<,is null,between ,in ,like等运算符的查询中。
J：index_merge：表示查询使用了两个以上的索引，最后取交集或者并集，常见and ，or的条件使用了不同的索引，官方排序这个在ref_or_null之后，但是实际上由于要读取所个索引，性能可能大部分时间都不如range
K：index：索引全表扫描，把索引从头到尾扫一遍，常见于使用索引列就可以处理不需要读取数据文件的查询、可以使用索引排序或者分组的查询。
L：all：这个就是全表扫描数据文件，然后再在server层进行过滤返回符合要求的记录。

• 因此对于对于第一个问题的查询结果如下：
  
  结论是都有跑这个联合索引

• 对于第二个问题的查询结果如下：
  
  没有跑这个索引

实验结论

• 匹配终止条件为范围操作符(如>, <, between, like等)或函数等不能应用索引的情况。例如联合索引(col1, col2, col3), where条件为col1=a AND col2>1 AND col3=c, 在col2列上为范围查询，匹配即终止，只会匹配到col1，不能匹配到(col1, col2, col3).
• where条件中的顺序不影响索引命中。例如联合索引(col1, col2, col3), where条件为col3=c AND col2=b AND col1=a, MySQL优化器会自行进行优化，可命中联合索引(col1, col2, col3).