全文索引&前缀索引

什么是全文索引？

全文索引是一种用于支持文本数据搜索的索引类型，它可以帮助数据库系统高效地执行全文搜索操作，包括模糊匹配、关键词搜索等。在MySQL中，全文索引通常用于对文本类型的字段进行高效的搜索。

全文索引与传统的B-tree索引不同，它使用了全文搜索引擎的特定算法和数据结构来实现对文本内容的索引和搜索。全文索引不仅考虑单词的出现，还会考虑到词语的语义、词根等信息，并能够支持自然语言查询。

全文索引语法

创建全文索引

#在创建表的时候创建
create table ... ,fulltext key idexname(columnname1,columnname2);
#在变更表结构的时候创建
alter table tablename add fulltext indexname(columnname);
#在创建好表后在添加
create fulltext index indexname on tablename(columnname);

全文索引使用方法

select * from tablename where match(columnname) against('search keywords');

• MATCH后面括号内的字段列表指定了在哪些字段上执行全文搜索
• AGAINST后面的'search keywords'是要搜索的关键词或短语。

全文索引解决了什么问题？

• 效率问题：在传统的数据库索引中，针对文本数据的搜索通常需要扫描整个文本字段，这会导致查询速度变慢，尤其是当数据量非常大时。全文索引通过对文本数据进行分词、建立倒排索引等技术，能够快速定位到包含检索关键词的文档或记录，大大提高了查询速度和检索效率。
• 准确性问题：传统的数据库索引只能进行精确匹配，无法应对用户输入的模糊关键词或短语。而全文索引通过处理文本数据的分词、词干提取和停用词过滤等操作，使得搜索引擎能够理解用户输入的自然语言，并进行模糊匹配和相关性评分，从而提供更加准确和全面的搜索结果。这样，用户可以通过输入自然语言的关键词或短语来进行搜索，而不仅限于精确匹配整个单词，从而提高了搜索结果的准确性和相关性。

全文索引失效情况

• 高峰查询压力： 当系统面临突发的高峰查询压力时，全文索引可能无法满足实时性能需求，导致搜索延迟或超时，甚至系统崩溃。
• 特殊字符和语言处理： 在处理特殊字符、非拉丁字母语言的全文搜索时，全文索引的分词和匹配效果可能会受到影响，需要特殊的处理和配置。
• 大数据量和性能问题： 随着数据量的增加，全文索引可能需要占用大量的存储空间，并且搜索性能可能会下降，需要合理的优化和分区策略。
• 复杂的查询需求： 在需要支持复杂的逻辑查询、布尔搜索、模糊查询等高级搜索需求时，全文索引可能无法提供足够的灵活性和效率，需要额外的处理和优化。
• 数据更新频繁： 如果数据更新频繁，包括插入、删除和更新操作，全文索引的维护成本可能会变得较高，影响系统的实时性能。
• 跨语言搜索： 在需要支持多种不同语言的跨语言搜索时，全文索引的分词和索引策略可能需要针对不同语言做特殊处理，否则可能导致搜索效果不佳。

什么是前缀索引

前缀索引是数据库中一种特殊的索引类型，它不是对整个列值进行索引，而是只对列值的前缀部分进行索引。这种索引类型可以在某些特定情况下提供性能优势，并减少索引存储空间的需求。

前缀索引语法

创建前缀索引

create index index_name on table_name(column_name(length));

前缀索引解决了什么问题？

• 快速搜索提示和自动补全： 在用户输入时，系统需要快速给出可能的匹配结果以进行搜索提示或自动补全。使用前缀索引可以高效地找到具有特定前缀的数据项，从而提供实时的、基于用户输入前缀的匹配建议。
• 减少数据项的搜索范围： 当数据项非常庞大时，需要对可能的候选项进行快速筛选，以减少搜索的范围。前缀索引可以帮助系统高效地缩小搜索范围，从而提高搜索的效率
• 提高响应速度： 对于需要实时响应的场景，如搜索提示和自动补全，前缀索引能够快速地返回可能的匹配结果，从而提高了系统的响应速度和用户体验。

前缀索引失效情况

• 短前缀匹配： 当需要匹配的前缀较短，且数据量较大时，前缀索引可能会失效。例如，在一个包含许多短字符串的数据集中，使用前缀索引可能无法提供足够的过滤效果，导致性能下降。
• 前缀重叠： 当不同词语的前缀出现重叠时，前缀索引可能无法准确匹配。例如，如果有 "apple" 和 "application" 两个词，它们的前缀 "app" 就会重叠，这样就会导致前缀索引难以区分。
• 频繁更新： 如果数据集经常变化，特别是频繁插入、删除或更新数据的情况下，维护前缀索引的成本可能会变得过高，导致索引失效。
• 特殊字符和符号： 对于包含特殊字符、符号或者是需要考虑字符编码的文本内容，前缀索引的匹配效果可能会受到影响，因为需要考虑字符编码和分词规则。
• 模糊查询需求： 在需要支持模糊查询、纠错或者近义词匹配的场景下，简单的前缀索引可能无法满足复杂的匹配需求。
• 多语言支持： 当涉及多种语言的数据时，尤其是非拉丁字母的语言，前缀索引的实现可能会变得更加复杂，需要考虑不同语言的字符编码和分词规则。