索引分类|索引创建、删除|索引设计原则

1. 索引分类

1.1 不同角度进行索引分类

• 功能逻辑：普通索引、唯一索引、主键索引、全文索引；
• 物理实现：聚簇索引、非聚簇索引；
• 作用列的数量：单列索引、联合索引；

1.2 不同索引概述

1）普通索引

• 用于提高检索效率，可创建在任何数据类型上；

2）唯一索引

• 使用UNIQUE参数设置索引为唯一性索引；
• 要求作用列可以为空，但必须是唯一存在不能重复；
• 数据表可以存在多个唯一索引；
• 唯一索引可以快速定位记录；

3）主键索引

• 特殊的唯一性索引，要求主键索引不能为空，可看做使用UNIQUE参数+NOT NULL参数设置索引为主键索引；
• 数据表只能存在一个主键索引，主键索引即聚簇索引；

4）单列索引

• 作用在单个字段上的索引；
• 数据表可存在多个单列索引；

5）联合索引

• 作用在多个字段上的索引；
• 联合索引使用时遵循最左前缀原则；

6）全文索引

• 可使用FULL TEXT设置全文索引，也称为全文检索，是搜索引擎使用的一种关键技术；
• 使用分词技术统计关键词频率和重要性，筛选期望的搜索结果；
• 适用于大文本数据集；
• 查询数据量较大的字符串类型的字段时，使用全文索引可提高查询速度；

2. 创建|删除索引

2.1 创建表时隐式创建索引

• 在创建表时通过添加约束，如主键约束、唯一性约束、外键约束时，默认会创建对应索引；

2.2 创建表时显式创建索引

• 在创建表时通过INDEX等参数显式创建索引；
• 基本语法：

CREATE TABLE table_name 
[col_name data_type]
[UNIQUE | FULLTEXT | SPATIAL] [INDEX | KEY] [index_name] (col_name [length]) [ASC |
DESC]

• UNIQUE 、 FULLTEXT 和 SPATIAL 为可选参数，分别表示唯一索引、全文索引和空间索引；
• INDEX 与 KEY为同义词，两者的作用相同，用来指定创建索引；
• index_name指定索引的名称，为可选参数，如果不指定，那么MySQL默认col_name为索引名；
• col_name为需要创建索引的字段列，该列必须从数据表中定义的多个列中选择；
• length为可选参数，表示索引的长度，只有字符串类型的字段才能指定索引长度；
• ASC 或 DESC 指定升序或者降序的索引值存储。

• 查看索引方式：1）方式一：show create table 表名;2）方式二：show index from 表名;3) 方式三：explain SQL语句，如查询语句;
• 注意事项：
  1）创建唯一性索引时，自动为对应字段添加唯一性约束，反之亦然；
  2）创建主键索引需要通过主键约束的形式添加；
  3）创建全文索引需要注意只能作用于CHAR、VARCHAR、TEXT类型的字段；
  4）对于联合索引需要注意，字段排列顺序影响最后B+树的构成，B+树数据页中的关键字排序同时按照这些字段排列顺序依次比较，使用联合索引时需要遵循最左前缀匹配原则，否则索引不会命中；

2.3 创建表后显式创建索引

2.3.1 方式一：ALTER TABLE ADD

ALTER TABLE table_name 
ADD [UNIQUE | FULLTEXT | SPATIAL] [INDEX | KEY][index_name] (col_name[length],...) [ASC | DESC]

2.3.2 方式二：CREATE INDEX ON

CREATE [UNIQUE | FULLTEXT | SPATIAL] INDEX index_name
ON table_name (col_name[length],...) [ASC | DESC]

2.4 删除索引

2.4.1 方式一：ALTER TABLE DROP

ALTER TABLE table_name DROP INDEX index_name;

2.4.2 方式二：DROP INDEX ON

DROP INDEX index_name ON table_name;

2.4.3 删除索引注意事项

• 主键索引的索引名恒为PRIMARY KEY；
• 有AUTO _INCREMENT约束的唯一索引无法被删除，因为AUTO _INCREMENT作用于主键约束或唯一性约束列；
• 删除构建索引的列时，该列也会从索引中删除，当构成索引的所有列都被删除，则索引也会被删除；

3. MySQL8.0新特性

• 支持降序索引、隐藏索引；

3.1 降序索引

• 可在创建索引时通过DESC参数设置索引的关键字降序排列；
• 对于有降序排列需求的字段性能有所提升；

3.2 隐藏索引

• 可在创建索引时通过指定INVISIBLE参数设置索引是否隐藏；
• 优化器无法使用隐藏索引；
• 先将索引设置为隐藏索引，然后进行索引删除的操作称为软删除；
• 主键索引不能被设置为隐藏索引；
• 注意：隐藏索引虽然不能被优化器使用，但与正常索引一样实时更新，依然会影响数据更新操作的性能；

3.2.1 创建隐藏索引

3.3.1.1 创建表时设置索引可见性

CREATE TABLE tablename(
propname1 type1[CONSTRAINT1],
propname2 type2[CONSTRAINT2],
……
propnamen typen,
INDEX [indexname](propname1 [(length)]) INVISIBLE
);

3.3.1.2 创建表后设置索引可见性

方式一：ALTER TABLE ADD

ALTER TABLE tablename
ADD INDEX indexname (propname [(length)]) INVISIBLE

方式二：CREATE INDEX ON

CREATE INDEX indexname
ON tablename(propname[(length)]) INVISIBLE;

3.2.2 修改索引可见性

ALTER TABLE tablename ALTER INDEX index_name INVISIBLE; #切换成隐藏索引
ALTER TABLE tablename ALTER INDEX index_name VISIBLE; #切换成非隐藏索引

4. 索引设计原则

4.1 适合创建索引的情况

• 1）有唯一性限制的字段；
• 2）经常用作WHERE筛选条件的字段；
• 3）经常 GROUP BY 和 ORDER BY的字段；
• 4）UPDATE、DELETE 的 WHERE条件字段；
• 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：①对WHERE过滤条件字段创建索引；②对连接字段创建索引；
• 7）使用列的数据类型内存占用小的创建索引；
• 8）使用字符串前缀创建索引，可以使用 count(distinct left(列名, 索引长度))/count(*)的区分度来确定前缀长度；
• 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；

4.2 不适合创建索引的情况

• 1）在where中使用不到的字段，不要设置索引；
• 2）数据量小的表最好不要使用索引；
• 3）有大量重复数据的列上不要建立索引；
• 4）避免对经常更新的表创建过多的索引；
• 5）不建议用无序的值作为索引；
• 6）删除不再使用或者很少使用的索引；
• 7）不要定义冗余或重复的索引；