一、聚集索引与非聚集索引:
1、聚集索引:
聚集索引的意思可以理解为顺序排列,比如一个主键自增的表即为聚集索引,即id为1的存在于第一条,id为2的存在于第二条...假使数据库中是使用数组来存放的这张表中的数据,那么如果我需要查找第100条,那么直接第一条数据的地址加上100即为第一百条的地址,一次就能查询出来。
因为数据库中的数据只能按照一个顺序进行排列,所以聚集索引一个数据库只能有一个。在mysql中,不能自己创建聚集索引,主键即为聚集索引,如果没有创建主键,那么默认非空的列为聚集索引,如果没有非空的列那么会自动生成一个隐藏列为聚集索引。
所以一般在mysql中,我们创建的主键即为聚集索引,数据是按照我们的主键顺序进行排列。所以在根据主键进行查询时会非常快。
2、非聚集索引:
非聚集索引可以简单理解为有序目录,是一种以空间换取时间的方法。举个例子,在一个user表中,有一个id_num,即身份号,此不为主键id,那么这些数据在存储的时候都是无序的,比如
id为1的id_num为100,id为2的id_num为97,id为3的id_num为98,id为4的id_num为99,id为5的id_num为96。。。id为67的id_num为56。。。
那么如果我要查找id_num为56的人,那么只能一条一条的遍历,n条就需要查询n次,时间复杂度为O(n),这是非常耗费性能的。
所以,现在就需要为id_num增加非聚集索引,添加了非聚集索引后,会给id_num进行排序(内部使用结构为B+树),并且排序后,我只需要查询此目录(即查询B+树),很快就知道为id为56的在数据库中的第67条,而不需要在去遍历表中的所有数据。
所以,在非聚集索引中,不重复的数据越多,那么索引的效率越高。
二、Mysql索引类型
1.普通索引
是最基本的索引,它没有任何限制。
2.唯一索引
与前面的普通索引类似,不同的就是:索引列的值必须唯一,但允许有空值。如果是组合索引,则列值的组合必须唯一
3.主键索引
是一种特殊的唯一索引,一个表只能有一个主键,不允许有空值。一般是在建表的时候同时创建主键索引
4.组合索引
指多个字段上创建的索引,只有在查询条件中使用了创建索引时的第一个字段,索引才会被使用。使用组合索引时遵循最左前缀集合
5.全文索引
主要用来查找文本中的关键字,而不是直接与索引中的值相比较。fulltext索引跟其它索引大不相同,它更像是一个搜索引擎,而不是简单的where语句的参数匹配。fulltext索引配合match against操作使用,而不是一般的where语句加like。它可以在create table,alter table ,create index使用,不过目前只有char、varchar,text 列上可以创建全文索引。值得一提的是,在数据量较大时候,现将数据放入一个没有全局索引的表中,然后再用CREATE index创建fulltext索引,要比先为一张表建立fulltext然后再将数据写入的速度快很多。
select * from tommy.girl where match(girl_name) against(‘张欣婷‘ in boolean mode);
三、Mysql索引方法
一、B-Tree
B-Tree是最常见的索引类型,所有值(被索引的列)都是排过序的,每个叶节点到跟节点距离相等。所以B-Tree适合用来查找某一范围内的数据,而且可以直接支持数据排序(ORDER BY)
B-Tree在MyISAM里的形式和Innodb稍有不同:
MyISAM表数据文件和索引文件是分离的,索引文件仅保存数据记录的磁盘地址
InnoDB表数据文件本身就是主索引,叶节点data域保存了完整的数据记录
二、Hash索引
1.仅支持"=","IN"和"<=>"精确查询,不能使用范围查询:
由于Hash索引比较的是进行Hash运算之后的Hash值,所以它只能用于等值的过滤,不能用于基于范围的过滤,因为经过相应的Hash算法处理之后的Hash
2.不支持排序:
由于Hash索引中存放的是经过Hash计算之后的Hash值,而且Hash值的大小关系并不一定和Hash运算前的键值完全一样,所以数据库无法利用索引的数据来避免任何排序运算
3.在任何时候都不能避免表扫描:
由于Hash索引比较的是进行Hash运算之后的Hash值,所以即使取满足某个Hash键值的数据的记录条数,也无法从Hash索引中直接完成查询,还是要通过访问表中的实际数据进行相应的比较,并得到相应的结果
4.检索效率高,索引的检索可以一次定位,不像B-Tree索引需要从根节点到枝节点,最后才能访问到页节点这样多次的IO访问,所以Hash索引的查询效率要远高于B-Tree索引
5.只有Memory引擎支持显式的Hash索引,但是它的Hash是nonunique的,冲突太多时也会影响查找性能。Memory引擎默认的索引类型即是Hash索引,虽然它也支持B-Tree索引
三、R-Tree索引
R-Tree在MySQL很少使用,仅支持geometry数据类型,支持该类型的存储引擎只有MyISAM、BDb、InnoDb、NDb、Archive几种
四、注意事项
使用索引时,有以下一些技巧和注意事项:
1.索引不会包含有null值的列
只要列中包含有null值都将不会被包含在索引中,复合索引中只要有一列含有null值,那么这一列对于此复合索引就是无效的。所以我们在数据库设计时不要让字段的默认值为null。
2.使用短索引
对串列进行索引,如果可能应该指定一个前缀长度。例如,如果有一个char(255)的列,如果在前10个或20个字符内,多数值是惟一的,那么就不要对整个列进行索引。短索引不仅可以提高查询速度而且可以节省磁盘空间和I/O操作。
3.索引列排序
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使用排序操作;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。
4.like语句操作
一般情况下不推荐使用like操作,如果非使用不可,如何使用也是一个问题。like “%aaa%” 不会使用索引而like “aaa%”可以使用索引。
5.不要在列上进行运算
这将导致索引失效而进行全表扫描,例如
SELECT * FROM table_name WHERE YEAR(column_name)<2017;
6.不使用not in和<>操作