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什么是索引?
索引是一种能帮助 MySQL 提高查询效率的数据结构。
索引分别有哪些优点和缺点?
索引的优点如下:
快速访问数据表中的特定信息,提高检索速度。
创建唯一性索引,保证数据表中每一行数据的唯一性。
加速表与表之间的连接。
使用分组和排序进行数据检索时,可以显著减少查询中分组和排序的时间。
索引的缺点:
虽然提高了的查询速度,但却降低了更新表的速度,比如 update、insert,因为更新数据时,MySQL 不仅要更新数据,还要更新索引文件;
建立索引会占用磁盘文件的索引文件。
使用索引注意事项:
使用短索引,短索引不仅可以提高查询速度,更能节省磁盘空间和 I/O 操作;
索引列排序,MySQL 查询只使用一个索引,因此如果 where 子句中已经使用了索引的话,那么 order by 中的列是不会使用索引的,因此数据库默认排序可以符合要求的情况下,不要进行排序操作;尽量不要包含多个列的排序,如果需要最好给这些列创建复合索引;
like 语句操作,一般情况下不鼓励使用 like 操作,如果非使用不可, 注意 like "%aaa%" 不会使用索引,而like "aaa%"可以使用索引;
不要在列上进行运算;
不适用 NOT IN 和 <> 操作。
以下 SQL 有什么问题?该如何优化?
select * from t where f/2=100;
该 SQL 会导致引擎放弃索引而全表扫描,尽量避免在索引列上计算。可改为:
select * from t where f=100*2;
为什么 MySQL 官方建议使用自增主键作为表的主键?
因为自增主键是连续的,在插入过程中尽量减少页分裂,即使要进行页分裂,也只会分裂很少一部分;并且自增主键也能减少数据的移动,每次插入都是插入到最后,所以自增主键作为表的主键,对于表的操作来说性能是最高的。
自增主键有哪些优缺点?
优点:
数据存储空间很小;
性能最好;
减少页分裂。
缺点:
数据量过大,可能会超出自增长取值范围;
无法满足分布式存储,分库分表的情况下无法合并表;
主键有自增规律,容易被破解;
综上所述:是否需要使用自增主键,需要根据自己的业务场景来设计。如果是单表单库,则优先考虑自增主键,如果是分布式存储,分库分表,则需要考虑数据合并的业务场景来做数据库设计方案。
索引有几种类型?分别如何创建?
MySQL 的索引有两种分类方式:逻辑分类和物理分类。 按照逻辑分类,索引可分为:
主键索引:一张表只能有一个主键索引,不允许重复、不允许为 NULL;
唯一索引:数据列不允许重复,允许为 NULL 值,一张表可有多个唯一索引,但是一个唯一索引只能包含一列,比如身份证号码、卡号等都可以作为唯一索引;
普通索引:一张表可以创建多个普通索引,一个普通索引可以包含多个字段,允许数据重复,允许 NULL 值插入;
全文索引:让搜索关键词更高效的一种索引。
按照物理分类,索引可分为:
聚集索引:一般是表中的主键索引,如果表中没有显示指定主键,则会选择表中的第一个不允许为 NULL 的唯一索引,如果还是没有的话,就采用 Innodb 存储引擎为每行数据内置的 6 字节 ROWID 作为聚集索引。每张表只有一个聚集索引,因为聚集索引的键值的逻辑顺序决定了表中相应行的物理顺序。聚集索引在精确查找和范围查找方面有良好的性能表现(相比于普通索引和全表扫描),聚集索引就显得弥足珍贵,聚集索引选择还是要慎重的(一般不会让没有语义的自增 id 充当聚集索引);
非聚集索引:该索引中索引的逻辑顺序与磁盘上行的物理存储顺序不同(非主键的那一列),一个表中可以拥有多个非聚集索引。
各种索引的创建脚本如下:
-- 创建主键索引
alter table t add primary key add (`id`);
-- 创建唯一索引
alter table t add unique (`username`);
-- 创建普通索引
alter table t add index index_name (`username`);
-- 创建全文索引
alter table t add fulltext (`username`);
主索引和唯一索引有什么区别?
主索引不能重复且不能为空,唯一索引不能重复,但可以为空;
一张表只能有一个主索引,但可以有多个唯一索引;
主索引的查询性能要高于唯一索引。
在 InnDB 中主键索引为什么比普通索引的查询性能高?
因为普通索引的查询会多执行一次检索操作。比如主键查询 select * from t where id=10 只需要搜索 id 的这棵 B+ 树,而普通索引查询 select * from t where f=3 会先查询 f 索引树,得到 id 的值之后再去搜索 id 的 B+ 树,因为多执行了一次检索,所以执行效率就比主键索引要低。
什么叫回表查询?
普通索引查询到主键索引后,回到主键索引树搜索的过程,我们称为回表查询。
参考SQL:
mysql> create table T(
id int primary key,
k int not null,
name varchar(16),
index (k))engine=InnoDB;
如果语句是 select * from T where ID=500,即主键查询方式,则只需要检索主键 ID 字段。
mysql> select * from T where ID=500;
+-----+---+-------+
| id | k | name |
+-----+---+-------+
| 500 | 5 | name5 |
+-----+---+-------+
如果语句是 select * from T where k=5,即普通索引查询方式,则需要先搜索 k 索引树,得到 ID 的值为 500,再到 ID 索引树搜索一次,这个过程称为回表查询。
mysql> select * from T where k=5;
+-----+---+-------+
| id | k | name |
+-----+---+-------+
| 500 | 5 | name5 |
+-----+---+-------+
也就是说,基于非主键索引的查询需要多扫描一棵索引树。因此,我们在应用中应该尽量使用主键查询。
如何查询一张表的所有索引?
SHOW INDEX FROM T 查询表 T 所有索引。
MySQL 最多可以创建多少个索引列?
MySQL 中最多可以创建 16 个索引列。
以下 like 查询会使用索引的是哪一个选项?为什么?
A.like '%A%' B.like '%A' C.like 'A%' D.以上都不是 答:C 题目解析:like 查询要走索引,查询字符不能以通配符(%)开始。
如何让 like %abc 走索引查询?
我们知道如果要让 like 查询要走索引,查询字符不能以通配符(%)开始,如果要让 like %abc 也走索引,可以使用 REVERSE() 函数来创建一个函数索引,查询脚本如下:
select * from t where reverse(f) like reverse('%abc');
MySQL 联合索引应该注意什么?
联合索引又叫复合索引,MySQL 中的联合索引,遵循最左匹配原则,比如,联合索引为 key(a,b,c),则能触发索引的搜索组合是 a|ab|abc 这三种查询。
联合索引的作用是什么?
联合索引的作用如下:
用于多字段查询,比如,建了一个 key(a,b,c) 的联合索引,那么实际等于建了 key(a)、key(a,b)、key(a,b,c) 等三个索引,我们知道,每多一个索引,就会多一些写操作和占用磁盘空间的开销,尤其是对大数据量的表来说,这可以减少一部分不必要的开销;
覆盖索引,比如,对于联合索引 key(a,b,c) 来说,如果使用 SQL:select a,b,c from table where a=1 and b = 1 ,就可以直接通过遍历索引取得数据,而无需回表查询,这就减少了随机的 IO 操作,减少随机的 IO 操作,可以有效的提升数据库查询的性能,是非常重要的数据库优化手段之一;
索引列越多,通过索引筛选出的数据越少。
什么是最左匹配原则?它的生效原则有哪些?
最左匹配原则也叫最左前缀原则,是 MySQL 中的一个重要原则,说的是索引以最左边的为起点任何连续的索引都能匹配上,当遇到范围查询(>、<、between、like)就会停止匹配。 生效原则来看以下示例,比如表中有一个联合索引字段 index(a,b,c):