mysql 覆盖索引

一.前言

select * 和select 字段,经常遇到说不要用select *,因为效率慢,不能走索引什么什么的,那么真实情况到底是什么呢?

二.介绍

创建一个表

create table user (

id int primary key,

name varchar(20),

sex varchar(5),

index(name)

)engine=innodb;

select id,name where name='zhangsan'
select id,name,sex where name='zhangsan'
多查询了一个属性,为何检索过程完全不同?到底发生了什么过程
其实是因为第二个sql进行了回表查询,第一个sql使用了覆盖索引
索引覆盖是什么?回表查询是什么?

三.回表查询

这先要从InnoDB的索引实现说起,InnoDB有两大类索引:

聚集索引(clustered index)

普通索引(secondary index)

InnoDB聚集索引和普通索引有什么差异?

InnoDB聚集索引的叶子节点存储行记录,因此, InnoDB必须要有,且只有一个聚集索引:

(1)如果表定义了PK,则PK就是聚集索引;

(2)如果表没有定义PK,则第一个not NULL unique列是聚集索引;

(3)否则,InnoDB会创建一个隐藏的row-id作为聚集索引;
所以PK查询非常快,直接定位行记录。
InnoDB普通索引的叶子节点存储主键值。
注意,不是存储行记录头指针,MyISAM的索引叶子节点存储记录指针。
举个栗子,不妨设有表:
t(id PK, name KEY, sex, flag)
id是聚集索引,name是普通索引。
表中有四条记录:

1, shenjian, m, A

3, zhangsan, m, A

5, lisi, m, A

9, wangwu, f, B


image.png

两个B+树索引分别如上图:

(1)id为PK,聚集索引,叶子节点存储行记录;

(2)name为KEY,普通索引,叶子节点存储PK值,即id;

既然从普通索引无法直接定位行记录,那普通索引的查询过程是怎么样的呢?

通常情况下,需要扫码两遍索引树。

例如:

select * from t where name='lisi';
是如何执行的呢?


image.png

如粉红色路径,需要扫码两遍索引树:

(1)先通过普通索引定位到主键值id=5;

(2)在通过聚集索引定位到行记录;

这就是所谓的回表查询,先定位主键值,再定位行记录,它的性能较扫一遍索引树更低

四.覆盖索引(Covering index)

并没有在MySQL的官网找到这个概念
SQL-Server官网的说法。


image.png

MySQL官网,类似的说法出现在explain查询计划优化章节,即explain的输出结果Extra字段为Using index时,能够触发索引覆盖。


image.png

不管是SQL-Server官网,还是MySQL官网,都表达了:只需要在一棵索引树上就能获取SQL所需的所有列数据,无需回表,速度更快。

五.如何实现索引覆盖?

常见的方法是:将被查询的字段,建立到联合索引里去。
创建一个表:

create table user (

id int primary key,

name varchar(20),

sex varchar(5),

index(name)

)engine=innodb;

第一个SQL语句:select id,name from user where name='shenjian';


image.png

能够命中name索引,索引叶子节点存储了主键id,通过name的索引树即可获取id和name,无需回表,符合索引覆盖,效率较高。
第二个SQL语句:select id,name,sex* from user where name='shenjian';


image.png

能够命中name索引,索引叶子节点存储了主键id,但sex字段必须回表查询才能获取到,不符合索引覆盖,需要再次通过id值扫码聚集索引获取sex字段,效率会降低。

如果把(name)单列索引升级为联合索引(name, sex)就不同了。

create table user (

id int primary key,

name varchar(20),

sex varchar(5),

index(name, sex)

)engine=innodb;
image.png

可以看到:

select id,name ... where name='shenjian';

select id,name,sex* ... where name='shenjian';*

都能够命中索引覆盖,无需回表。

六.哪些场景可以利用索引覆盖来优化SQL?

场景1:全表count查询优化


image.png

场景2:列查询回表优化
select id,name,sex ... where name='shenjian';

这个例子不再赘述,将单列索引(name)升级为联合索引(name, sex),即可避免回表。

场景3:分页查询
select id,name,sex ... order by name limit 500,100;

将单列索引(name)升级为联合索引(name, sex),也可以避免回表。

阿里巴巴java开发手册中指出:

image.png

转载:https://www.jianshu.com/p/8991cbca3854

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