MySQL索引之设计原则
MySQL索引之设计原则
- 一、索引的设计原则：
- 二、哪些情况适合创建索引？
-
- 1.字段的数值有唯一性的限制
- 2. 频繁作为 WHERE 查询条件的字段
- 3. 经常 GROUP BY 和 ORDER BY 的列
- 4. UPDATE、DELETE 的 WHERE 条件列
- 5.DISTINCT 字段需要创建索引
- 6. 多表 JOIN 连接操作时，创建索引注意事项
- 7. 使用列的类型小的创建索引
- 8. 使用字符串前缀创建索引
- 9. 区分度高(散列性高)的列适合作为索引
- 10. 使用最频繁的列放到联合索引的左侧
- 11. 在多个字段都要创建索引的情况下，联合索引优于单值索引
- 三、哪些情况不适合创建索引
一、索引的设计原则：
为了使索引的使用效率更高，在创建索引时，必须考虑在哪些字段上创建索引和创建什么类型的索引，索引设计不合理或者缺少索引都会对数据库和应用程序的性能造成障碍。
二、哪些情况适合创建索引？
1.字段的数值有唯一性的限制
索引本身可以起到约束的作用，比如唯一索引、主键索引都可以起到唯一性约束的，因此在我们的数据表中，如果某个字段是唯一的，就可以直接创建唯一性索引，或者主键索引。这样可以更快速地通过该索引来确定某条记录。
业务上具有唯一特性的字段，即使是组合字段，也必须建成唯一索引。（来源：Alibaba）
说明：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。
2. 频繁作为 WHERE 查询条件的字段
某个字段在SELECT语句的 WHERE 条件中经常被使用到，那么就需要给这个字段创建索引了。尤其是在数据量大的情况下，创建普通索引就可以大幅提升数据查询的效率。
3. 经常 GROUP BY 和 ORDER BY 的列
索引就是让数据按照某种顺序进行存储或检索，因此当我们使用 GROUP BY 对数据进行分组查询，或者使用 ORDER BY 对数据进行排序的时候，就需要对分组或者排序的字段进行索引。如果待排序的列有多个，那么可以在这些列上建立组合索引。
4. UPDATE、DELETE 的 WHERE 条件列
对数据按照某个条件进行查询后再进行 UPDATE 或 DELETE 的操作，如果对 WHERE 字段创建了索引，就能大幅提升效率。原理是因为我们需要先根据 WHERE 条件列检索出来这条记录，然后再对它进行更新或删除。如果进行更新的时候，更新的字段是非索引字段，提升的效率会更明显，这是因为非索引字段更新不需要对索引进行维护。
5.DISTINCT 字段需要创建索引
有时候我们需要对某个字段进行去重，使用 DISTINCT，那么对这个字段创建索引，也会提升查询效率。
6. 多表 JOIN 连接操作时，创建索引注意事项
首先，连接表的数量尽量不要超过 3 张，因为每增加一张表就相当于增加了一次嵌套的循环，数量级增长会非常快，严重影响查询的效率。
其次，对 WHERE 条件创建索引，因为 WHERE 才是对数据条件的过滤。如果在数据量非常大的情况下，没有 WHERE 条件过滤是非常可怕的。
最后，对用于连接的字段创建索引，并且该字段在多张表中的类型必须一致。
7. 使用列的类型小的创建索引
我们这里所说的类型大小指的就是该类型表示的数据范围的大小。
● 数据类型越小，在查询时进行的比较操作越快
● 数据类型越小，索引占用的存储空间就越少，在一个数据页内就可以放下更多的记录，从而减少磁盘I/O带来的性能损耗，也就意味着可以把更多的数据页缓存在内存中，从而加快读写效率。
这个建议对于表的主键来说更加适用，因为不仅是聚簇索引中会存储主键值，其他所有的二级索引的节点处都会存储一份记录的主键值，如果主键使用更小的数据类型，也就意味着节省更多的存储空间和更高效的I/O。
8. 使用字符串前缀创建索引
区分度计算公式：
count(distinct left(列名, 索引长度))/count(*)
拓展：Alibaba《Java开发手册》
【强制】在 varchar 字段上建立索引时，必须指定索引长度，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。
说明：索引的长度与区分度是一对矛盾体，一般对字符串类型数据，长度为 20 的索引，区分度会高达 90% 以上。
9. 区分度高(散列性高)的列适合作为索引
列的基数指的是某一列中不重复数据的个数，比方说某个列包含值2,5,8,2,5,8,2,5,8，虽然有9条记录，但该列的基数却是3。也就是说，在记录行数一定的情况下，列的基数越大，该列中的值越分散；列的基数越小，该列中的值越集中。这个列的基数指标非常重要，直接影响我们是否能有效的利用索引。最好为列的基数大的列建立索引，为基数太小的列建立索引效果可能不好。
可以使用公式select count(distinct a)/count(*) from t1计算区分度，越接近1越好，一般超过33%就算是比较高效的索引了。
拓展：联合索引把区分度高（散列性高）的列放在前面。
10. 使用最频繁的列放到联合索引的左侧
11. 在多个字段都要创建索引的情况下，联合索引优于单值索引
3.2 限制索引的数目
在实际工作中，我们也需要注意平衡，索引的数目不是越多越好。我们需要限制每张表上的索引数量，建议单张表索引数量不超过6个。原因：
● 每个索引都需要占用磁盘空间，索引越多，需要的磁盘空间就越大。
● 索引会影响INSERT、DELETE、UPDATE等语句的性能，因为表中的数据更改的同时，索引也会进行调整和更新，会造成负担。
● 优化器在选择如何优化查询时，会根据统一信息，对每一个可以用到的索引来进行评估，以生成出一个最好的执行计划，如果同时有很多个索引都可以用于查询，会增加MySQL优化器生成执行计划时间，降低查询性能。
三、哪些情况不适合创建索引
- 在where中使用不到的字段，不要设置索引；
- 数据量小的表最好不要使用索引；
- 有大量重复数据的列上不要建立索引；
当数据重复打 比如高于10%时，也不需要对这个字段使用索引； - 避免对经常更新的表创建过多的索引；
- 不建议用无序的值作为索引；例如身份证、UUID(在索引比较时需要转为ASCII，并且插入时可能造成页分裂)、MD5、HASH、无序长字符串等；
- 删除不再使用或者很少使用的索引；
- 不要定义冗余或重复的索引。
索引是一把双刃剑 可以提高查询效率 但是也会降低插入和更新的速度 并占用磁盘空间