Mysql数据库之索引与视图

学习目的

1. 了解数据库索引和视图的概念
2. 了解索引的分类与作用
3. 掌握如何定义数据库索引及使用（创建索引、删除索引）
4. 掌握添加索引的时机（满足使用索引条件）

一.索引

1. 数据库表的检索方式

• 全表扫描：一张表一张表逐个扫描，从第一条扫描到最后一条记录（加入有千万级条数据），数据效率低下；
• 索引检索（效率很高）：类似字典的目录，提前缩小扫描范围，扫描的数据量较小。

1.1 索引

1. 概念
   索引就相当于一本书的目录，通过目录可以快速的找到对应的资源。索引的根本原理是提前缩小查找的范围。
2. 分类

• 单一索引：给单个字段添加索引；
• 复合索引：给多个字段联合起来添加1个索引；
• 主键索引：主键上会自动添加索引；
• 唯一索引：有unique约束的字段上会自动添加索引。

3. 原理
   索引底层采用B+Tree数据结构，其最根本的原理是缩小字段扫描的范围。通过B Tree缩小扫描范围，底层索引对索引字段的字段值进行了排序、分区。索引会携带数据 在表中的"物理地址" -- 数据在硬盘中的位置编号，最终通过索引检索到数据之后，获取到关联的物理地址，通过物理地址定位表中的数据，效率是非常高的。

   
   
   索引原理.png

4. 使用条件（满足使用索引的条件）

• 表的数据量庞大：根据客户的需求，根据线上的环境；
• 该字段很少的DML操作：因为字段进行修改操作，索引也需要维护，索引随数据的修改而修改（类似于字段目录，当姓氏改变，目录也要改变）；
• （添加了索引的）该字段经常出现在where子句中：索引是根据哪个字段经常作为关键字查询，才对该字段添加索引，不经常出现的字段或不出现的字段也要添加索引时反而会降低效率。

5. 特点
   主键和具有unique约束的字段自动会添加索引，因此根据主键查询效率较高，尽量根据主键检索。
6. 索引失效

• 索引字段查找时，采用模糊查询，且模糊查询字段值的首位采用 %号，因为 %号代表任意值，因此不能精确定位索引的 具体区，从而会进行全局索引扫描。

1.2 索引的使用

1.2.1 索引创建

1. 语法格式

create index 索引名称 on 表名(字段名);

2. 代码示例

// 给emp表的sal字段添加索引
mysql> create index emp_sal_index on emp(sal);

// 使用索引查询
mysql>  explain select ename,sal from emp where sal = 5000;
+----+-------------+-------+------+---------------+---------------+---------+-------+------+-------------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key           | key_len | ref   | rows | Extra       |
+----+-------------+-------+------+---------------+---------------+---------+-------+------+-------------+
|  1 | SIMPLE      | emp   | ref  | emp_sal_index | emp_sal_index | 9       | const |    1 | Using where |
+----+-------------+-------+------+---------------+---------------+---------+-------+------+-------------+

1.2.2 索引删除

1. 语法格式

drop index 索引名称 on 表名;  // MySQL删除索引

drop index 索引名称;  // Oracle删除索引，不需要带表名

二.视图

1. 概念
   视图是一个提供给用户站在不同的角度去看到数据的"简略工具"。同一张表的数据，通过不同的角度去看待。
2. 本质
   视图是一张简略的原表，是原表的缩小版（原因是视图通过select语句创建）。
3. 原理
   只有DQL语句（select语句）才能以视图对象的方式创建出来，类似于表的复制。
4. 使用

• 由于视图是一张"简略表"，因此也可以对视图进行CRUD，并且对视图的CURD会影响原表的数据（通过缩小版的表 对原表进行操作影响）；
• 视图可以隐藏原表的实现细节；
• 外包公司可能只是使用原公司提高的视图，外包只对视图进行更新维护；
• 保密级别较高的系统，数据库只对外提供相关的视图，java程序员只对视图对象进行CRUD。

2.1 视图的使用

2.1.1 创建视图

1. 语法格式

create view 视图名 as DQL语句;  // 视图的创建

create table 表名 as DQL语句;  // 表的复制

2.2 使用视图

1. 语法格式

select 字段 from 视图名;  // 通过视图查询原表字段
select 字段 from 视图名 where 条件子句;  // 
update 视图名 set 字段1='值1',字段2=值2 where 条件子句; // 通过视图修改原表数据
delete from 视图名 where 条件子句; // 通过视图删除原表数据

2. 代码示例

// 通过视图查询原表数据
select * from myview;
// 通过视图查询原表数据
select ename,sal from myview where empno = 7369;
// 通过视图修改原表数据
update myview set ename='hehe',sal=1 where empno = 7369; 
// 通过视图删除原表数据
delete from myview where empno = 7369; 

2.3 删除视图

1. 语法格式

drop view 视图名;

重点：explain关键字（Execute plain）

1. 描述
   explain关键字全称Execute plain，意为执行计划，是用于查看SQL语句执行情况的关键字。通过 explain SQL语句 可以查看出每一条SQL语句是如何进行执行的。explain查看SQL的执行情况以表格形式表现出来。
2. 使用格式

explain SQL语句

// 示例--type为ALL：全表查询
mysql> explain select * from t_user;
执行id 查询类型      目标表    扫描方式  可能的关键字    关键字  关键字长度  参考   扫描行数  备注
+----+-------------+--------+------+---------------+------+---------+------+------+-------+
| id | select_type | table  | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows | Extra |
+----+-------------+--------+------+---------------+------+---------+------+------+-------+
|  1 | SIMPLE      | t_user | ALL  | NULL          | NULL | NULL    | NULL |    2 |       |

// 示例--type为ref：索引查询
mysql>  explain select ename,sal from emp where sal = 5000;
+----+-------------+-------+------+---------------+---------------+---------+-------+------+-------------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key           | key_len | ref   | rows | Extra       |
+----+-------------+-------+------+---------------+---------------+---------+-------+------+-------------+
|  1 | SIMPLE      | emp   | ref  | emp_sal_index | emp_sal_index | 9       | const |    1 | Using where |
+----+-------------+-------+------+---------------+---------------+---------+-------+------+-------------+

3. 查看重点

• type： 可以查看出该SQL语句执行的扫描方式，全表扫描或索引扫描；
• select_type： 查看该SQL语句执行的查询方式，简单查询、子查询、连接查询或相加查询（union相加）；