MySQL数据库索引

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一、索引的概念

1.索引的概念

• 索引是一个排序的列表，
  在这个列表中存储着索引的值和包含这个值的数据所在行的物理地址（类似于C语言的链表通过指针指向数据记录的内存地址）。
• 使用索引后可以不用扫描全表来定位某行的数据，而是先通过索引表找到该行数据对应的物理地址然后访问相应的数据，因此能加快数据库的查询速度。
• 索引就好比是一本书的目录，可以根据目录中的页码快速找到所需的内容。
• 索引是表中一列或者若干列值排序的方法。
• 建立索引的目的是加快对表中记录的查找或排序。

2.索引的作用

• 设置了合适的索引之后，数据库利用各种快速定位技术，能够大大加快查询速度，这是创建索引的最主要的原因。
• 当表很大或查询涉及到多个表时，使用索引可以成千上万倍地提高查询速度。
• 可以降低数据库的IO成本，并且索引还可以降低数据库的排序成本。
• 通过创建唯一(键)性索引，可以保证数据表中每一行数据的唯一性。
• 可以加快表与表之间的连接。
• 在使用分组和排序时，可大大减少分组和排序的时间。

3.索引的副作用

• 索引需要占用额外的磁盘空间。
• 对于 MyISAM 引擎而言，索引文件和数据文件是分离的，索引文件用于保存数据记录的地址。而 InnoDB 引擎的表数据文件本身就是索引文件。
• 在插入和修改数据时要花费更多的时间，因为索引也要随之变动。

二、创建索引的原则依据

索引虽可以提升数据库查询的速度，但并不是任何情况下都适合创建索引。因为索引本身会消耗系统资源，
在有索引的情况下，数据库会先进行索引查询，然后定位到具体的数据行，如果索引使用不当，反而会增加数据库的负担。

• 表的主键、外键必须有索引。因为主键具有唯一性，外键关联的是子表的主键，查询时可以快速定位
• 记录数超过300行的表应该有索引。如果没有索引，需要把表遍历一遍，会严重影响数据库的性能
• 经常与其他表进行连接的表，在连接字段上应该建立索引
• 唯一性太差的字段不适合建立索引
• 更新太频繁地字段不适合创建索引
• 经常出现在 where 子句中的字段，特别是大表的字段，应该建立索引
• 索引应该建在选择性高的字段上
• 索引应该建在小字段上，对于大的文本字段甚至超长字段，不要建立索引

MySQL 的优化 哪些字段/场景适合创建索引，哪些不适合

三、索引的分类和创建

1.普通索引

最基本的索引类型，没有唯一性之类的限制
模板：

######先创建一个模板
mysql> create database info;		//创建info库
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> use info;		//切换到info库
Database changed

mysql> create table member (id int(10),name varchar(10),cardid varchar(18),phone varchar(11),address varchar(50),remark text
);Query OK, 0 rows affected (0.04 sec)	//创建member表

mysql> desc member		//查看结构
    -> ;
+---------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field   | Type        | Null | Key | Default | Extra |
+---------+-------------+------+-----+---------+-------+
| id      | int(10)     | YES  |     | NULL    |       |
| name    | varchar(10) | YES  |     | NULL    |       |
| cardid  | varchar(18) | YES  |     | NULL    |       |
| phone   | varchar(11) | YES  |     | NULL    |       |
| address | varchar(50) | YES  |     | NULL    |       |
| remark  | text        | YES  |     | NULL    |       |
+---------+-------------+------+-----+---------+-------+
6 rows in set (0.01 sec)

#####加入5条新数据
mysql> insert into member values (1,'zhangsan','123','111111','nanjing','this is vip');
o member values (5,'zhaoliu','123456','555555','nanjing','this is vip');
insert into member values (3,'qianqi','1234567','333333','shanghai','this is vip');Query OK, 1 row affected (0.01 sec)

mysql> insert into member values (4,'lisi','1234','444444','nanjing','this is normal');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> insert into member values (2,'wangwu','12345','222222','benjing','this is normal');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> insert into member values (5,'zhaoliu','123456','555555','nanjing','this is vip');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> insert into member values (3,'qianqi','1234567','333333','shanghai','this is vip');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
##################

mysql> select * from member;	//查询menmber表数据
+------+----------+---------+--------+----------+----------------+
| id   | name     | cardid  | phone  | address  | remark         |
+------+----------+---------+--------+----------+----------------+
|    1 | zhangsan | 123     | 111111 | nanjing  | this is vip    |
|    4 | lisi     | 1234    | 444444 | nanjing  | this is normal |
|    2 | wangwu   | 12345   | 222222 | benjing  | this is normal |
|    5 | zhaoliu  | 123456  | 555555 | nanjing  | this is vip    |
|    3 | qianqi   | 1234567 | 333333 | shanghai | this is vip    |
+------+----------+---------+--------+----------+----------------+
5 rows in set (0.00 sec)

1.1 直接创建索引

######格式：
CREATE INDEX 索引名 ON 表名 (列名[(length)]);
#(列名(length))：length是可选项。如果忽略 length 的值，则使用整个列的值作为索引。如果指定使用列前的 length 个字符来创建索引，这样有利于减小索引文件的大小。
#索引名建议以“_index”结尾。

#######
例：
mysql> create index phone_index on member (phone);
Query OK, 0 rows affected (0.03 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

mysql> show create table member\G;  //以sql语句的形式查看表结构
*************************** 1. row ***************************
       Table: member
Create Table: CREATE TABLE "member" (
  "id" int(10) DEFAULT NULL,
  "name" varchar(10) DEFAULT NULL,
  "cardid" varchar(18) DEFAULT NULL,
  "phone" varchar(11) DEFAULT NULL,
  "address" varchar(50) DEFAULT NULL,
  "remark" text,
  KEY "phone_index" ("phone")			//可以看到索引已经创建成功
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8
1 row in set (0.00 sec)

ERROR: 
No query specified

1.2 修改表方式创建

######格式
ALTER TABLE 表名 ADD INDEX 索引名 (列名);

######
例：
mysql> alter table member add index id_index (id);		//创建索引
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

mysql> show create table member\G;
*************************** 1. row ***************************
       Table: member
Create Table: CREATE TABLE "member" (
  "id" int(10) DEFAULT NULL,
  "name" varchar(10) DEFAULT NULL,
  "cardid" varchar(18) DEFAULT NULL,
  "phone" varchar(11) DEFAULT NULL,
  "address" varchar(50) DEFAULT NULL,
  "remark" text,
  KEY "phone_index" ("phone"),
  KEY "id_index" ("id")			//可以看到已经创建id索引
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8
1 row in set (0.00 sec)

ERROR: 
No query specified

1.3 创建表的时候指定索引

#######格式
CREATE TABLE 表名 ( 字段1 数据类型,字段2 数据类型[,...],INDEX 索引名 (列名));

######
例：
mysql> create table test(id int(4) not null,name varchar(10) not null,cardid varchar(18) not null,index name_index (name));
Query OK, 0 rows affected (0.04 sec)

mysql> show create table test\G;
*************************** 1. row ***************************
       Table: test
Create Table: CREATE TABLE "test" (
  "id" int(4) NOT NULL,
  "name" varchar(10) NOT NULL,
  "cardid" varchar(18) NOT NULL,
  KEY "name_index" ("name")		//可以看到已经创建索引为name
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8
1 row in set (0.00 sec)

ERROR: 
No query specified

2.唯一索引

与普通索引类似，但区别是唯一索引列的每个值都唯一。
唯一索引允许有空值（注意和主键不同）。如果是用组合索引创建，则列值的组合必须唯一。添加唯一键将自动创建唯一索引。

2.1 直接创建唯一索引

######格式：
CREATE UNIQUE INDEX 索引名 ON 表名(列名);

######例：
mysql> create unique index name_index on member (name);		//创建唯一索引
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

mysql> show create table member\G;			//以sql语句格式查看结构
*************************** 1. row ***************************
       Table: member
Create Table: CREATE TABLE "member" (
  "id" int(10) DEFAULT NULL,
  "name" varchar(10) DEFAULT NULL,
  "cardid" varchar(18) DEFAULT NULL,
  "phone" varchar(11) DEFAULT NULL,
  "address" varchar(50) DEFAULT NULL,
  "remark" text,
  UNIQUE KEY "name_index" ("name"),		//成功创建唯一索引
  KEY "phone_index" ("phone"),
  KEY "id_index" ("id")
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8
1 row in set (0.00 sec)

ERROR: 
No query specified

2.2 修改表方式创建

######格式
ALTER TABLE 表名 ADD UNIQUE 索引名 (列名);

######例：
mysql> alter table member add unique cardid_index (cardid);	//修改表方式创建索引
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

mysql> show create table member\G;		
*************************** 1. row ***************************
       Table: member
Create Table: CREATE TABLE "member" (
  "id" int(10) DEFAULT NULL,
  "name" varchar(10) DEFAULT NULL,
  "cardid" varchar(18) DEFAULT NULL,
  "phone" varchar(11) DEFAULT NULL,
  "address" varchar(50) DEFAULT NULL,
  "remark" text,
  UNIQUE KEY "name_index" ("name"),
  UNIQUE KEY "cardid_index" ("cardid"),		//成功创建
  KEY "phone_index" ("phone"),
  KEY "id_index" ("id")
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8
1 row in set (0.00 sec)

ERROR: 
No query specified

2.3 创建表的时候指定

######格式：
CREATE TABLE 表名 (字段1 数据类型,字段2 数据类型[,...],UNIQUE 索引名 (列名));

#######例:
mysql> create table amd (id int,name varchar(10),unique id_index (id));
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

mysql> show create table amd\G;
*************************** 1. row ***************************
       Table: amd
Create Table: CREATE TABLE "amd" (
  "id" int(11) DEFAULT NULL,
  "name" varchar(10) DEFAULT NULL,
  UNIQUE KEY "id_index" ("id")		//成功创建
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8
1 row in set (0.00 sec)

ERROR: 
No query specified

3.主键索引

是一种特殊的唯一索引，必须指定为“PRIMARY KEY”。
一个表只能有一个主键，不允许有空值。 添加主键将自动创建主键索引。

3.1 创建表的时候指定

#####格式：
CREATE TABLE 表名 ([...],PRIMARY KEY (列名));

#####例：
mysql> create table test1 (id int primary key,name varchar(20));
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

mysql> show create table test1\G;
*************************** 1. row ***************************
       Table: test1
Create Table: CREATE TABLE "test1" (
  "id" int(11) NOT NULL,
  "name" varchar(20) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY ("id")				//成功创建
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8
1 row in set (0.00 sec)

ERROR: 
No query specified

3.2 修改表方式创建

######格式：
ALTER TABLE 表名 ADD PRIMARY KEY (列名); 

4.组合索引（单列索引与多列索引)

• 可以是单列上创建的索引，也可以是在多列上创建的索引。需要满足最左原则，因为select语句的 where条件是依次从左往右执行的，所以在使用select 语句查询时where条件使用的字段顺序必须和组合索引中的排序一致，否则索引将不会生效。

######格式：
CREATE TABLE 表名 (列名1 数据类型,列名2 数据类型,列名3 数据类型,INDEX 索引名 (列名1,列名2,列名3));

select * from 表名 where 列名1='...' AND 列名2='...' AND 列名3='...';

######例:
create table amd1 (id int not null,name varchar(20),cardid varchar(20),index index_amd (id,name));
show create table amd1;
insert into amd1 values(1,'zhangsan','123123');
select * from amd1 where name='zhangsan' and id=1;

• 组合索引创建的字段顺序是其触发索引的查询顺序(最左原则)

- 例如：
--+
| test3 | CREATE TABLE "test3" (
  "id" int(11) NOT NULL,
  "name" varchar(50) DEFAULT NULL,
  "age" int(5) DEFAULT NULL,
  KEY "index_idname" ("id","name")
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 |
对以上的表进行select 
select id,name from test3;			#会触发组合索引
而：
select name,id from test3;			#按照索引从左到右检索的顺序，则不会触发组合索引

5.全文索引（FULLTEXT）

适合在进行模糊查询的时候使用，可用于在一篇文章中检索文本信息。
在 MySQL5.6 版本以前FULLTEXT 索引仅可用于 MyISAM 引擎，在 5.6 版本之后 innodb 引擎也支持 FULLTEXT 索引。全文索引可以在 CHAR、VARCHAR 或者 TEXT 类型的列上创建。每个表只允许有一个全文索引。

5.1 直接创建索引

CREATE FULLTEXT INDEX 索引名 ON 表名 (列名);

例：select * from member;
create fulltext index remark_index on member (remark);

mysql> show create table member\G;
*************************** 1. row ***************************
       Table: member
Create Table: CREATE TABLE "member" (
  "id" int(10) DEFAULT NULL,
  "name" varchar(10) DEFAULT NULL,
  "cardid" varchar(18) DEFAULT NULL,
  "phone" varchar(11) DEFAULT NULL,
  "address" varchar(50) DEFAULT NULL,
  "remark" text,
  UNIQUE KEY "name_index" ("name"),
  UNIQUE KEY "cardid_index" ("cardid"),
  KEY "phone_index" ("phone"),
  KEY "id_index" ("id"),
  FULLTEXT KEY "remark_index" ("remark")			//成功创建
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8
1 row in set (0.00 sec)

ERROR: 
No query specified

5.2 修改表方式创建

ALTER TABLE 表名 ADD FULLTEXT 索引名 (列名);

5.3 创建表的时候指定索引

CREATE TABLE 表名 (字段1 数据类型[,...],FULLTEXT 索引名 (列名)); 
1
#数据类型可以为 CHAR、VARCHAR 或者 TEXT

5.4 使用全文索引查询

SELECT * FROM 表名 WHERE MATCH(列名) AGAINST('查询内容');

例：
mysql> alter table member add fulltext address_index (address);
Query OK, 0 rows affected (0.11 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0


######查看全文索引
mysql> select name,address,remark from member where match(remark) against('this is vip');
+----------+----------+-------------+
| name     | address  | remark      |
+----------+----------+-------------+
| zhangsan | nanjing  | this is vip |
| zhaoliu  | nanjing  | this is vip |
| qianqi   | shanghai | this is vip |
+----------+----------+-------------+
3 rows in set (0.00 sec)

五、查看索引

########格式：
show index from 表名;
show index from 表名\G； 竖向显示表索引信息
show keys from 表名;
show keys from 表名\G;

#########
各字段的含义如下：

Table	表的名称
Non_unique	如果索引内容唯一，则为 0；如果可以不唯一，则为 1。
Key_name	索引的名称。
Seq_in_index	索引中的列序号，从 1 开始。 limit 2,3
Column_name	列名称。
Collation	列以什么方式存储在索引中。在 MySQL 中，有值‘A’（升序）或 NULL（无分类）。
Cardinality	索引中唯一值数目的估计值。
Sub_part	如果列只是被部分地编入索引，则为被编入索引的字符的数目(zhangsan)。如果整列被编入索引，则为 NULL。
Packed	指示关键字如何被压缩。如果没有被压缩，则为 NULL。
Null	如果列含有 NULL，则含有 YES。如果没有，则该列含有 NO。
Index_type	用过的索引方法（BTREE, FULLTEXT, HASH, RTREE）。
Comment	备注。

六、删除索引

1.直接删除索引

######格式：
DROP INDEX 索引名 ON 表名;

######例：
mysql> drop index name_index on member;
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

show index from member;	//查看

2.修改表方式删除索引

########格式：
ALTER TABLE 表名 DROP INDEX 索引名;

#########例：
mysql> alter table member drop index cardid_index;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

show index from member;	//查看

3.删除主键索引

ALTER TABLE 表名 DROP PRIMARY KEY;

总结

索引分为

• 1. 普通索引 ：针对所有字段，没有特殊的需求/规则
• 2. 唯一索引 : 针对唯一性的字段，仅允许出现一次空值
• 3. 组合索引 (多列/多字段组合形式的索引)
• 4. 全文索引（varchar char text）
• 5. 主键索引 ：针对唯一性字段、且不可为空，同时一张表只允许包含一个主键索引

创建索引

• 1. 在创建表的时候，直接指定index
• 2. alter修改表结构的时候，进行add 添加index
• 3. 直接创建索引index