在mysql中,索引是一种特殊的数据库结构,由数据表中的一列或多列组合而成,可以用来快速查询数据表中有某一特定值的记录。
通过索引,查询数据时不用读完记录的所有信息,而只是查询索引列即可。
通过索引,查询数据时不用读完记录的所有信息,而只是查询索引列。否则,数据库系统将读取每条记录的所有信息进行匹配。
可以把索引比作新华字典的音序表。例如,要查“库”字,如果不使用音序,就需要从字典的 400 页中逐页来找。但是,如果提取拼音出来,构成音序表,就只需要从 10 多页的音序表中直接查找。这样就可以大大节省时间。
因此,使用索引可以很大程度上提高数据库的查询速度,还有效的提高了数据库系统的性能。
索引的优缺点
索引有其明显的优势,也有其不可避免的缺点。
优点
索引的优点如下:
1、通过创建唯一索引可以保证数据库表中每一行数据的唯一性。
2、可以给所有的 MySQL 列类型设置索引。
3、可以大大加快数据的查询速度,这是使用索引最主要的原因。
4、在实现数据的参考完整性方面可以加速表与表之间的连接。
5、在使用分组和排序子句进行数据查询时也可以显著减少查询中分组和排序的时间。
缺点
增加索引也有许多不利的方面,主要如下:
1、创建和维护索引组要耗费时间,并且随着数据量的增加所耗费的时间也会增加。
2、索引需要占磁盘空间,除了数据表占数据空间以外,每一个索引还要占一定的物理空间。如果有大量的索引,索引文件可能比数据文件更快达到最大文件尺寸。
3、当对表中的数据进行增加、删除和修改的时候,索引也要动态维护,这样就降低了数据的维护速度。
使用索引时,需要综合考虑索引的优点和缺点。
在mysql数据库中为字段添加索引,意思是对数据库某个表中一列或若干列值的集合和相应的指向表中物理标识这些值的数据页进行排序,它是逻辑指针清单。
索引提供指向存储在表的指定列中的数据值的指针,然后根据指定的排序顺序对这些指针排序。数据库使用索引以找到特定值,然后顺指针找到包含该值的行。这样可以使对应于表的SQL语句执行得更快,可快速访问数据库表中的特定信息。
扩展资料:
当现有数据中存在重复的键值时,大多数数据库不允许将新创建的唯一索引与表一起保存。数据库还可能防止添加将在表中创建重复键值的新数据。例如,如果在employee表中职员的姓(lname)上创建了唯一索引,则任何两个员工都不能同姓。
对某个列建立UNIQUE索引后,插入新记录时,数据库管理系统会自动检查新纪录在该列上是否取了重复值,在CREATETABLE命令中的UNIQE约束将隐式创建UNIQUE索引。
mysql数据库可以为视图创建索引,创建方法为:
1、在mysql数据库中为数据表创建索引时,可在创建表的时候直接创建索引,如下图创建普通索引。
2、通过explain命令可以查看正在被使用的索引。
3、另外还可以创建唯一索引,唯一索引要求被约束列的值是唯一值,不能重复。
4、如果唯一索引列的值在创建时出现重复是无法正常插入的,如下图。
5、另外还可以通过multiidx在同一个表中创建复合索引,如下图。
6、在已经存在的表上,也可以直接通过create来添加索引,如下图。
mysql数据库索引是一种能够让mysql数据查询更加快速的数据结构,我们在新建数据库的时候,如果设置了某个字段的Primary key主键,那么数据库会默认为我们的主键字段创建一个唯一索引(Unique Index)的东西,所以你就不需要再为此字段创建mysql数据库索引了,当然了,如果你想设置别的字段索引,那么就要额外加入该字段的数据库索引了。
一:Mysql数据库索引的创建。
1)如何为我们的mysql数据库添加索引呢?很简单,请看下面的创建mysql普通索引格式:
CREATE INDEX [index name] ON [table name]([column name]);。
参数说明:NameDescription。
index name索引名称.。
table name需要添加索引的表名称.。
column name需要添加索引的列名称.。
例如我们要创建一个索引,就可以使用如下的mysql命令运行即可:CREATE INDEX myindex ON mytable(aut_id);。
2)唯一索引的创建,和mysql普通索引差不多,只需要在INDEX关键词前面加入UNIQUE关键词即可,mysql命令如下:CREATE UNIQUE INDEX myindex ON mytable(aut_id);。
我们也可以使用USING BTREE关键字,B-tree算法减少定位记录时所经历的中间过程,从而加快存取速度,mysql命令如下:CREATE UNIQUE INDEX myindex ON mytable(aut_id) USING BTREE;。
二:查看mysql数据库索引
我们可以使用以下命令查询刚刚新建的mysql数据库索引,“from mytable”代表查询该数据库表里面有哪些索引,mysql命令如下:show index from mytable;。
创建成功之后,会在“key_name”字段中显示刚刚创建的数据库索引名称,如图所示:
三:删除mysql数据库索引
我们也可以使用mysql命令删除某张表的索引,命令如下:drop index english on mytable。
四:查询sql语句是否使用了mysql索引。
我们上面常见好mysql数据库索引之后,如果想要知道我们在执行sql语句时是否使用了数据库索引,就要在sql语句前面加入“EXPLAIN”关键词,命令如下所示:EXPLAIN SELECT * FROM `allword` where english='America';。
如果使用到了我们创建的字段索引,就会看到如图所示的字段都不会是NULL空值,如下:
在有些情况下mysql索引会失效,也就是在执行到sql语句时没有使用到我们创建的数据库表字段索引,可能有以下这些情况:
1:使用了OR关键字查询
2:或者LOWER(),UPPER()函数,
3:还有一种就是使用了LIKE关键字查询,像(like '%XX'或者like '%XX%')这样的语句,但是像(like 'XX%')这种情况的mysql表索引是不会失效的。
如大家所知道的,Mysql目前主要有以下几种索引类型:FULLTEXT,HASH,BTREE,RTREE。
那么,这几种索引有什么功能和性能上的不同呢?
FULLTEXT
即为全文索引,目前只有MyISAM引擎支持。其可以在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。
全文索引并不是和MyISAM一起诞生的,它的出现是为了解决WHERE name LIKE “%word%"这类针对文本的模糊查询效率较低的问题。在没有全文索引之前,这样一个查询语句是要进行遍历数据表操作的,可见,在数据量较大时是极其的耗时的,如果没有异步IO处理,进程将被挟持,很浪费时间,当然这里不对异步IO作进一步讲解,想了解的童鞋,自行谷哥。
全文索引的使用方法并不复杂:
创建ALTER TABLE table ADD INDEX `FULLINDEX` USING FULLTEXT(`cname1`[,cname2…]);。
使用SELECT * FROM table WHERE MATCH(cname1[,cname2…]) AGAINST ('word' MODE );。
其中, MODE为搜寻方式(IN BOOLEAN MODE ,IN NATURAL LANGUAGE MODE ,IN NATURAL LANGUAGE MODE WITH QUERY EXPANSION / WITH QUERY EXPANSION)。
关于这三种搜寻方式,愚安在这里也不多做交代,简单地说,就是,布尔模式,允许word里含一些特殊字符用于标记一些具体的要求,如+表示一定要有,-表示一定没有,*表示通用匹配符,是不是想起了正则,类似吧;自然语言模式,就是简单的单词匹配;含表达式的自然语言模式,就是先用自然语言模式处理,对返回的结果,再进行表达式匹配。
对搜索引擎稍微有点了解的同学,肯定知道分词这个概念,FULLTEXT索引也是按照分词原理建立索引的。西文中,大部分为字母文字,分词可以很方便的按照空格进行分割。但很明显,中文不能按照这种方式进行分词。那又怎么办呢?这个向大家介绍一个Mysql的中文分词插件Mysqlcft,有了它,就可以对中文进行分词,想了解的同学请移步Mysqlcft,当然还有其他的分词插件可以使用。
HASH
Hash这个词,可以说,自打我们开始码的那一天起,就开始不停地见到和使用到了。其实,hash就是一种(key=>value)形式的键值对,如数学中的函数映射,允许多个key对应相同的value,但不允许一个key对应多个value。正是由于这个特性,hash很适合做索引,为某一列或几列建立hash索引,就会利用这一列或几列的值通过一定的算法计算出一个hash值,对应一行或几行数据(这里在概念上和函数映射有区别,不要混淆)。在java语言中,每个类都有自己的hashcode()方法,没有显示定义的都继承自object类,该方法使得每一个对象都是唯一的,在进行对象间equal比较,和序列化传输中起到了很重要的作用。hash的生成方法有很多种,足可以保证hash码的唯一性,例如在MongoDB中,每一个document都有系统为其生成的唯一的objectID(包含时间戳,主机散列值,进程PID,和自增ID)也是一种hash的表现。额,我好像扯远了-_-!。
由于hash索引可以一次定位,不需要像树形索引那样逐层查找,因此具有极高的效率。那为什么还需要其他的树形索引呢?
在这里愚安就不自己总结了。引用下园子里其他大神的文章:来自 14的路 的MySQL的btree索引和hash索引的区别。
(1)Hash 索引仅仅能满足"=","IN"和"<=>"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 值的大小关系,并不能保证和Hash运算前完全一样。
(2)Hash 索引无法被用来避免数据的排序操作。
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)Hash 索引不能利用部分索引键查询。
对于组合索引,Hash 索引在计算 Hash 值的时候是组合索引键合并后再一起计算 Hash 值,而不是单独计算 Hash 值,所以通过组合索引的前面一个或几个索引键进行查询的时候,Hash 索引也无法被利用。
(4)Hash 索引在任何时候都不能避免表扫描。
前面已经知道,Hash 索引是将索引键通过 Hash 运算之后,将 Hash运算结果的 Hash 值和所对应的行指针信息存放于一个 Hash 表中,由于不同索引键存在相同 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。
(5)Hash 索引遇到大量Hash值相等的情况后性能并不一定就会比B-Tree索引高。
对于选择性比较低的索引键,如果创建 Hash 索引,那么将会存在大量记录指针信息存于同一个 Hash 值相关联。这样要定位某一条记录时就会非常麻烦,会浪费多次表数据的访问,而造成整体性能低下。
愚安我稍作补充,讲一下HASH索引的过程,顺便解释下上面的第4,5条:
当我们为某一列或某几列建立hash索引时(目前就只有MEMORY引擎显式地支持这种索引),会在硬盘上生成类似如下的文件:
hash值 存储地址 。
1db54bc745a1 77#45b5 。
4bca452157d4 76#4556,77#45cc…
…
hash值即为通过特定算法由指定列数据计算出来,磁盘地址即为所在数据行存储在硬盘上的地址(也有可能是其他存储地址,其实MEMORY会将hash表导入内存)。
这样,当我们进行WHERE age = 18 时,会将18通过相同的算法计算出一个hash值==>在hash表中找到对应的储存地址==>根据存储地址取得数据。
所以,每次查询时都要遍历hash表,直到找到对应的hash值,如(4),数据量大了之后,hash表也会变得庞大起来,性能下降,遍历耗时增加,如(5)。
BTREE
BTREE索引就是一种将索引值按一定的算法,存入一个树形的数据结构中,相信学过数据结构的童鞋都对当初学习二叉树这种数据结构的经历记忆犹新,反正愚安我当时为了软考可是被这玩意儿好好地折腾了一番,不过那次考试好像没怎么考这个。如二叉树一样,每次查询都是从树的入口root开始,依次遍历node,获取leaf。
BTREE在MyISAM里的形式和Innodb稍有不同。
在 Innodb里,有两种形态:一是primary key形态,其leaf node里存放的是数据,而且不仅存放了索引键的数据,还存放了其他字段的数据。二是secondary index,其leaf node和普通的BTREE差不多,只是还存放了指向主键的信息.。
而在MyISAM里,主键和其他的并没有太大区别。不过和Innodb不太一样的地方是在MyISAM里,leaf node里存放的不是主键的信息,而是指向数据文件里的对应数据行的信息.。
RTREE
RTREE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。
相对于BTREE,RTREE的优势在于范围查找.。
各种索引的使用情况
(1)对于BTREE这种Mysql默认的索引类型,具有普遍的适用性。
(2)由于FULLTEXT对中文支持不是很好,在没有插件的情况下,最好不要使用。其实,一些小的博客应用,只需要在数据采集时,为其建立关键字列表,通过关键字索引,也是一个不错的方法,至少愚安我是经常这么做的。
(3)对于一些搜索引擎级别的应用来说,FULLTEXT同样不是一个好的处理方法,Mysql的全文索引建立的文件还是比较大的,而且效率不是很高,即便是使用了中文分词插件,对中文分词支持也只是一般。真要碰到这种问题,Apache的Lucene或许是你的选择。
(4)正是因为hash表在处理较小数据量时具有无可比拟的素的优势,所以hash索引很适合做缓存(内存数据库)。如mysql数据库的内存版本Memsql,使用量很广泛的缓存工具Mencached,NoSql数据库redis等,都使用了hash索引这种形式。当然,不想学习这些东西的话Mysql的MEMORY引擎也是可以满足这种需求的。
(5)至于RTREE,愚安我至今还没有使用过,它具体怎么样,我就不知道了。有RTREE使用经历的同学,到时可以交流下!
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