数据库索引

Posted

tags:

篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了数据库索引相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

参考技术A 1,什么是索引

索引是关系数据库中对数据库表中一列或所列数据进行排序的存储结构。好比是字典的目录

2,索引的应用场景

数据库中存放大量的数据时,直行sql语句将花费较大时间,时间过长将影响用户体验,并且我们应用中大多数接口都具有查询功能,最后都将落在数据库查询中,所以需要提高数据库查询的速度就需要使用到索引,就像通过目录查字典就会很快查到结果

3,数据库查询原理

通过IO读写在磁盘中一块一块查找目标数据,该过程称为全表扫描

4,IO读写是在磁盘中一条一条查,索引也是如此,为什么索引快

因为索引采用了不同的数据结构(B+树),该数据结构在查询上有明显优势

5,索引的分类

主键索引,普通索引,唯一索引,联合索引,全文索引。

其中联合索引需要满足最左前缀法则才能实现索引。

6,索引的物理存放位置

innoDB类型的索引与数据存放在一个文件中

myisam类型的索引和数据分别存放在两个文件中

主流数据库之索引及其例子

文章目录

 

目录

文章目录

前言

索引

概述

概念

在数据库中使用索引的优缺点:

索引分类

普通索引

唯─性索引

主键索引

全文索引

空间索引

其他分类

索引设置的基本原则

创建索引

使用CREATE INDEX语句建立索引

创建表时创建索引

修改表时创建索引

创建索引注意事项

索引性能分析

查看profile是否开启的

设置开启profile

查看SQL执行的耗时详情

删除索引

利用drop index语句删除索引

利用alter table语句删除索引


前言

大家好,我是ice三分颜色。

个人主页:ice三分颜色的博客

本文讲了索引的相关知识,索引的概念,索引的分类,设置的基本原则,创建索引的三个方式和注意事项,索引的性能分析,删除索引等知识点。索引是重难点呀,很重要。

走过路过的小伙伴们点个赞和关注再走吧,欢迎评论区交流,努力什么时候开始都不算晚,那不如就从这篇文章开始!

大家一起成长呀!笔芯


索引

概述

概念

1.索引,是由数据库表中一列或多列组合而成的一种特殊的数据结构,利用索引可以快速查询数据库表中的特定记录信息(索引类似于字典中的目录,可以按拼音、笔画、偏旁部首等排序的目录(索引)快速查找到需要的字。多列索引类似于先按照一个条件,这个条件相同,那么就继续判断第二个条件,就是第二列索引以此类推)

2.索引影响数据性能,高效的索引能提高查询速度和性能。MySQL默认查询是根据搜索条件进行全表扫描(从第一个到最后一个叫全表扫描),遇到匹配条件的记录就加入到结果集合当中。若涉及多表连接、查询条件复杂、数据量大的时候,没有索引扫描执行的数据量就会很大,很慢。

3.索引包含从表或视图中一个或多个列生成的键,以及映射到指定数据行的存储位置指针。(数据库中索引的形式与书的目录相似,键值就像目录中的标题,指针相当于页码。索引能像目录一样快速查找内容(表数据),不必扫描整个数据表找。)

4.索引是依赖于表建立的,提供了数据库中编排表中数据的内部方法。表的存储由两部分组成,一部分是表的数据页面,另一部分是索引页面。索引就存放在索引页面上。

5.索引一旦创建,将由数据库自动管理和维护。(例如,向表中插入、更新和删除一条记录时,数据库会自动在索引中做出相应的修改。执行查询时,查询优化器会对可用的多种数据检索方法的成本进行估计,从中选用最有效的查询计划。)

6.索引并不是越多越好,要正确认识索引的重要性和设计原则,创建合适的索引。(数据量很少的时候,没必要加索引)

在数据库中使用索引的优缺点:

优点:1.加速数据检索:索引能够以—列或多列值为基础实现快速查找数据行。2.优化查询:查询优化器依赖于索引起作用,索引能够加速连接、排序和分组等操作。3.强制实施行的唯一性:通过给列创建唯一索引,可以保证表中的数据不重复。

缺点:1.虽然索引提高了查询速度,却会降低更新表的速度,因为更新表时,MySQL不仅要保存数据,还要保存索引。2.建立索引会占用磁盘空间的索引文件。

索引分类

MySQL的索引可分为如下5类:普通索引、唯一性索引、主键索引、全文索引、空间索引。(一般来说前三种就可以了,常用的是主键索引和唯一性索引)

普通索引

普通索引(index)是MySQL中的基本索引类型,允许在定义索引的列中插入重复值和空值。索引的关键字是index。

唯─性索引

唯一索引(unique)列的值必须唯一,允许有空值。如果是组合索引,则列值的组合必须唯一。在一个表上可以创建多个unique索引。

主键索引

主键索引(primary key)是一种特殊的唯一索引,不允许有空值。一般是在建表的同时创建主键索引。也可通过修改表的方法增加主键,但一个表只能有一个主键索引。(一般是和实际物理顺序保持一致的)

全文索引

全文索引(fulltext)是指在定义索引的列上支持值的全文查找,允许在索引列中插入重复值和空值。该索引只对char、varchar和text类型的列编制索引,并且只能在

MylSAM存储引擎表中编制。在MySQL默认情况下,对于中文作用不大。

空间索引

空间索引(spatial)是对空间数据类型的字段建立的索引。MySQL中的空间数据类型有4种:geometry、point、linestring和polygon。空间索引只有在存储引擎MyISAM的表中创建。对于初学者来说,这类索引很少会用到。(我们存储引擎用的是innoDB)

其他分类

如果按照创建索引键值的列数分类,索引还可以分为单列索引和复合索引。

如果按照存储方式分类,可分为二叉树(B-Tree)索引和Hash索引。

索引设置的基本原则

在数据表中创建索引时,为使索引的使用效率更高,必须考虑在哪些字段上创建索引和创建什么类型的索引。原则如下:

1.一个表创建大量索引,会影响insert、update和delete语句的性能。应避免对经常更新的表创建过多的索引,要限制索引的数目。

2.若表的数据量大,对表数据的更新较少而查询较多,可以创建多个索引来提高性能。

3.经常需要排序、分组和联合操作的字段一定要建立索引,即将用于join、where判断和order by排序的字段上创建索引。

4.在视图上创建索引可以显著的提升查询性能。

5.尽量不要对数据库中含有大量重复值的字段建立索引,在这样的字段上建立索引有可能降低数据库的性能。

6.在主键上创建索引。在InnoDB中如果通过主键来访问数据效率是非常高的。每个表只能创建一个主键索引。

7.要限制索引的数目。对于不再使用或者很少使用的索引要及时删除。

创建索引

创建索引通常有3种命令方式:使用CREATE INDEX语句来创建索引、创建表时附带创建索引、通过修改表来创建索引。

使用CREATE INDEX语句建立索引

格式:CREATE [unique|fulltext|spatial] INDEX 索引的名称 ON 表名(表名的哪一列的列名1,列名2…)

例:为employee表的ename列上建立一个升序普通索引ename_index。

CREATE INDEX ename_index ON employee(ename ASC);

例:在employee表的ename列上建立一个唯一性索引ename_uni_index。

CREATE UNIQUE INDEX ename_uni_index ON employee(ename);

例:在employee表的empno和ename列上建立一个复合索引empno_ename_index。

CREATE INDEX empno_ename_index ON employee(empno,ename);

可以使用show index from table_name语句查看表中已创建的索引

SHOW INDEX FROM employee;如下

我们也可直接在navicat中employee表右键设计表处查看索引,如下

创建表时创建索引

例:创建dept_index表时为dname字段建立一个唯一性索引dname_index,为loc字段的前3个字符创建一个前缀索引loc_index。

CREATE TABLE IF NOT EXISTS dept_index (

deptno INT(2),

dname VARCHAR(14),

loc VARCHAR(13),

PRIMARY KEY (deptno),

UNIQUE INDEX dname_index(dname),

INDEX loc_index(loc(3))

);

修改表时创建索引

例:在dept_index表上建立deptno和dname的复合索引。

ALTER TABLE dept_index ADD INDEX deptno_dname_index(deptno, dname);

查看dept_index表已创建的索引

Show index from dept_index;

创建索引注意事项

1.只有表的所有者才有权限给表创建索引。

2.索引的名称必须符合MySQL的命名规则,且必须是表中唯一的。(主键索引必定是唯一的,唯一性索引不一定是主键。一张表上只能一个主键,但可以有一个或者多个唯—性索引。)

3.当给表创建unique约束时,MySQL会自动创建唯一索引。创建唯一索引时,应保证创建索引的列不包括重复的数据,并且不要有两个及以上的空值(null)。因为创建索引时将两个空值也视为重复的数据,如果有这种数据,必须先将其删除,否则索引不能被成功创建。也就是说唯一索引只允许有一个空值。

索引性能分析

MySQL5.0之后自带query诊断分析工具“Show Profiles”,可以定位出一条SQL语句执行的各种资源消耗情况(如CPU,IO等),以及该SQL执行所耗费的时间。

要使用首先需要开启profile

默认数据库是不开启的,且变量profiling是用户变量,每次都要重新启用

查看profile是否开启的

show variables like "%pro%";

设置开启profile

(因为查看,知道我的是开启的,所以就不需要再进行这一步)

set profiling = 1;

查看SQL执行的耗时详情

show profiles; -- 查看所有SQL的总的执行时间。

例:对员工姓名在加入索引前后进行执行时间性能分析(过程如下)

-- 通过employee表创建表emp_index

CREATE TABLE emp_index AS SELECT * FROM employee;

-- 开启profile

set profiling = 1;

-- 查询未加索引前的员工姓名

SELECT ename FROM emp_index;

-- 查看sQL的执行时间

show profiles;

-- 为ename添加索引

CREATE INDEX ename_index ON emp_index(ename);

-- 查询加索引后的员工姓名

SELECT ename FROM emp_index;

-- 查看最近一条SQL的执行时间

show profiles;

结果如下:

删除索引

删除索引是不用的索引,要及时进行更新和维护,因为索引是有上限的。可以通过DROP语句和ALTER TABLE语句删除。

利用drop index语句删除索引

格式: DROP INDEX 索引名 ON 表名 ;

例:

DROP INDEX ename_index ON employee;

利用alter table语句删除索引

可以先用CREATE INDEX ename_index ON employee(ename ASC);重新创建一下索引ename_index,之后再作为测试用alter table删除

格式:

ALTER TABLE 表名 [DROP PRIMARY KEY| DROP INDEX 索引名|DROP FOREIGN KEY fk_symbol

例:

ALTER TABLE employee DROP INDEX ename_index;

以上是关于数据库索引的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

数据库表索引:普通索引唯一性索引全文索引多列索引隐藏索引删除索引

数据库索引有哪几种?怎样建立索引?

数据库基础:讲解MySQL索引的概念及数据库索引的应用[2]

Pandas中xs()函数索引复合索引数据的不同切面数据(索引复合索引中需要的数据):索引列复合索引中的一个切面索引行复合索引中的一个切面

达梦数据库索引实践

数据库怎样创建一个唯一聚集索引