绝无经由的MySQL查询优化手艺系列讲座之利用索引
对于现有业务，可以轻松移植到MySQL。当你需要替换掉老的硬件，当你需要削减历史遗留下的老系统的时候，选用MySQL对于财务部门来说更具吸引力。 索引是进步查询速率的最主要的工具。固然另有别的的一些手艺可供利用，可是一样平常来讲引发最年夜功能差别的都是索引的准确利用。在MySQL邮件列表中，人们常常扣问那些让查询运转得更快的办法。在年夜多半情形下，我们应当嫌疑数据表上有无索引，而且一般在增加索引以后当即办理了成绩。固然，其实不老是如许复杂就能够办理成绩的，由于优化手艺原本就并不是老是复杂的。但是，假如没有利用索引，在良多情形下，你试图利用别的的办法来进步功能都是在华侈工夫。起首利用索引来猎取最年夜的功能进步，接着再看别的的手艺是不是有效。这一部分报告了索引是甚么和索引是怎样进步查询功能的。它还会商了在某些情况中索引大概下降功能，并为你明智地选择数据表的索引供应了一些引导目标。鄙人一部分中我们将会商MySQL查询优化器，它试图找到实行查询的效力最高的办法。懂得一些优化器的常识，作为对怎样创建索引的增补，对我们是有优点的，由于如许你才干更好天时用本人所创建的索引。某些编写查询的办法实践上让索引不起感化，在一样平常情形下你应当制止这类情况的产生。
索引的长处
让我们入手下手懂得索引是怎样事情的，起首有一个不带索引的数据表。不带索引的表仅仅是一个无序的数据行汇合。比方，显现的ad表就是不带索引的表，因而假如必要查找某个特定的公司，就必需反省表中的每一个数据行看它是不是与方针值相婚配。这会招致一次完整的数据表扫描，这个历程会很慢，假如这个表很年夜，可是只包括大批的切合前提的纪录，那末效力会十分低。
：无索引的ad表
是一样的一张数据表，可是增添了对ad表的company_num数据列的索引。这个索引包括了ad表中的每一个数据行的条目，可是索引的条目是依照company_num值排序的。如今，我们不是逐行检察以征采婚配的数据项，而是利用索引。假定我们查找公司13的一切数据行。我们入手下手扫描索引并找到了该公司的三个值。接着我们碰着了公司14的索引值，它比我们正在征采的值年夜。索引值是排过序的，因而当我们读取了包括14的索引纪录的时分，我们就晓得不再会有更多的婚配纪录，能够停止查询操纵了。因而利用索引取得的功能是：我们找到了婚配的数据行在哪儿停止，并可以疏忽别的的数据行。另外一个功能来自利用定位算法查找第一条婚配的条目，而不必要从索引头入手下手实行线性扫描（比方，二分搜刮就比线性扫描要快一些）。经由过程利用这类办法，我们能够疾速地定位第一个婚配的值，节俭了大批的搜刮工夫。数据库利用了多种手艺来疾速地定位索引值，可是在本文中我们不体贴这些手艺。重点是它们可以完成，而且索引是个好器材。
：索引后的ad表
你大概要问，我们为何不合错误数据行举行排序从而免却索引？如许不是也能完成一样的搜刮速率的改良吗？是的，假如表只要一个索引，如许做也大概到达不异的效果。可是你大概增加第二个索引，那末就没法一次利用两种分歧办法对数据行举行排序了（比方，你大概但愿在主顾称号上创建一个索引，在主顾ID号或德律风号码上创建别的一个索引）。把与数据行相分别的条目作为索引办理了这个成绩，同意我们创立多个索引。别的，索引中的行一样平常也比数据行短一些。当你拔出或删除新的值的时分，挪动较短的索引值比挪动较长数据行的排次序序加倍简单。
分歧的MySQL存储引擎的索引完成的详细细节信息是分歧的。比方，关于MyISAM数据表，该表的数据行保留在一个数据文件中，索引值保留在索引文件中。一个数据表上大概有多个索引，可是它们都被存储在统一个索引文件中。索引文件中的每一个索引都包括一个排序的键纪录（它用于疾速地会见数据文件）数组。
与此构成对比的是，BDB和InnoDB存储引擎没有利用这类办法来分别数据行和索引值，只管它们也把索引作为排序后的值汇合举行操纵。在默许情形下，BDB引擎利用单个文件存储数据和索引值。InnoDB利用单个数据表空间（tablespace），在表空间中办理一切InnoDB表的数据和索引存储。我们能够把InnoDB设置为每一个表都在本人的表空间中创立，可是即便是如许，数据表的数据和索引也存储在统一个表空间文件中。
后面的会商形貌了单个表查询情况下的索引的长处，在这类情形下，经由过程削减对全部表的扫描，利用索引分明地进步了搜刮的速率。当你运转触及多表联合（jion）查询的时分，索引的代价就更高了。在单表查询中，你必要在每一个数据列上反省的值的数目是表中数据行的数目。在多表查询中，这个数目大概年夜幅度上升，由于这个数目是这些表中数据行的数目所发生的。
假定你具有三个未索引的表t1、t2和t3，每一个表都分离包括数据列i1、i2和i3，而且每一个表都包括了1000条数据行，其序号从1到1000。查找某些值婚配的数据行组合的查询大概以下所示：
SELECTt1.i1,t2.i2,t3.i3
FROMt1,t2,t3
WHEREt1.i1=t2.i2ANDt2.i1=t3.i3;
这个查询的了局应当是1000行，每一个数据行包括三个相称的值。假如在没有索引的情形下处置这个查询，那末假如我们不合错误这些表举行全体地扫描，我们是没有举措晓得哪些数据行含有哪些值的。因而你必需实验一切的组合来查找切合WHERE前提的纪录。大概的组合的数目是1000x1000x1000（10亿！），它是婚配纪录的数目的一百万倍。这就华侈了大批的事情。这个例子显现，假如没有利用索引，跟着表的纪录不休增加，处置这些表的联合所消费的工夫增加得更快，招致功能很差。我们能够经由过程索引这些数据表来明显地进步速率，由于索引让查询接纳以下所示的体例来处置：
1．选择表t1中的第一行并检察该数据行的值。
2．利用表t2上的索引，间接定位到与t1的值婚配的数据行。相似地，利用表t3上的索引，间接定位到与表t2的值婚配的数据行。
3．处置表t1的下一行偏重复后面的历程。实行如许的操纵直到t1中的一切数据行都被反省过。
在这类情形下，我们仍旧对表t1实行了完全的扫描，可是我们能够在t2和t3上实行索引查找，从这些表中间接地猎取数据行。实际上接纳这类体例运转下面的查询会快一百万倍。固然这个例子是为了得出结论来工资创建的。但是，它办理的成绩倒是实际的，给没有索引的表增加索引一般会取得惊人的功能进步。
MySQL有几种利用索引的体例：
・如上所述，索引被用于进步WHERE前提的数据行婚配大概实行联合操纵时婚配别的表的数据行的搜刮速率。
・关于利用了MIN()或MAX()函数的查询，索引数据列中最小或最年夜值能够很快地找到，不必反省每一个数据行。
・MySQL使用索引来疾速地实行ORDERBY和GROUPBY语句的排序和分组操纵。
・偶然候MySQL会使用索引来读取查询失掉的一切信息。假定你选择了MyISAM表中的被索引的数值列，那末就不必要从该数据表当选择别的的数据列。在这类情形下，MySQL从索引文件中读取索引值，它所失掉的值与读取数据文件失掉的值是不异的。没有需要两次读取不异的值，因而没有需要思索数据文件。
索引的价值
一样平常来讲，假如MySQL可以找到办法，使用索引来更快地处置查询，它就会如许做。这意味着，关于年夜多半情形，假如你没有对表举行索引，就会使功能遭到伤害。这就是我所刻画的索引长处的美景。可是它出缺点吗？有的，它在工夫和空间上都有开支。在理论中，索引的长处的代价一样平常会凌驾这些弱点，可是你也应当晓得究竟有一些甚么弱点。
起首，索引加速了检索的速率，可是减慢了拔出和删除的速率，同时还减慢了更新被索引的数据列中的值的速率。也就是说，索引减慢了年夜多半触及写操纵的速率。产生这类征象的缘故原由在于写进一笔记录的时分不仅必要写进数据行，还必要改动一切的索引。数据表带有的索引越多，必要做出的修正就越多，均匀功能的下降水平也就越年夜。在本文的"高效力载进数据"部分中，我们将更仔细地懂得这些征象并找出处置办法。
其次，索引会消费磁盘空间，多个索引响应地消费更多的磁盘空间。这大概招致更快地抵达数据表的巨细限定：
・关于MyISAM表，频仍地索引大概引发索引文件比数据文件更快地到达最年夜限定。
・关于BDB表，它把数据和索引值一同存储在统一个文件中，增加索引引发这类表更快地到达最年夜文件限定。
・在InnoDB的共享表空间平分配的一切表都合作利用不异的大众空间池，因而增加索引会更快地耗尽表空间中的存储。可是，与MyISAM和BDB表利用的文件分歧，InnoDB共享表空间其实不受操纵体系的文件巨细限定，由于我们能够把它设置成利用多个文件。只需有分外的磁盘空间，你就能够经由过程增加新组件来扩大表空间。
利用独自表空间的InnoDB表与BDB表遭到的束缚是一样的，由于它的数据和索引值都存储在单个文件中。
这些要素的实践寄义是：假如你不必要利用特别的索引匡助查询实行得更快，就不要创建索引。
选择索引
假定你已晓得了创建索引的语法，可是语法不会告知你数据表应当怎样索引。这请求我们思索数据表的利用体例。这一部分引导你怎样辨认出用于索引的备选数据列，和怎样最好地创建索引：
用于搜刮、排序和分组的索引数据列其实不仅仅是用于输入显现的。换句话说，用于索引的最好的备选数据列是那些呈现在WHERE子句、join子句、ORDERBY或GROUPBY子句中的列。仅仅呈现在SELECT关头字前面的输入数据列列表中的数据列不是很好的备选列：
SELECT
col_a<-不是备选列
FROM
tbl1LEFTJOINtbl2
ONtbl1.col_b=tbl2.col_c<-备选列
WHERE
col_d=exPR;<-备选列
固然，显现的数据列与WHERE子句中利用的数据列也大概不异。我们的概念是输入列表中的数据列实质上不是用于索引的很好的备选列。
Join子句或WHERE子句中相似col1=col2情势的表达式中的数据列都是出格好的索引备选列。后面显现的查询中的col_b和col_c就是如许的例子。假如MySQL可以使用联合列来优化查询，它必定会经由过程削减整表扫描来年夜幅度削减潜伏的表－行组合。
思索数据列的基数（cardinality）。基数是数据列所包括的分歧值的数目。比方，某个数据列包括值1、3、7、4、7、3，那末它的基数就是4。索引的基数相对数据表行数较高（也就是说，列中包括良多分歧的值，反复的值很少）的时分，它的事情效果最好。假如某数据列含有良多分歧的岁数，索引会很快地分辩数据行。假如某个数据列用于纪录性别（只要"M"和"F"两种值），那末索引的用途就不年夜。假如值呈现的概率几近相称，那末不管搜刮哪一个值都大概失掉一半的数据行。在这些情形下，最好基本不要利用索引，由于查询优化器发明某个值呈现在表的数据行中的百分比很高的时分，它一样平常会疏忽索引，举行全表扫描。习用的百分比界限是"30%"。如今查询优化器加倍庞大，把别的一些要素也思索出来了，因而这个百分比并非MySQL决意选择利用扫描仍是索引的独一要素。
索引较短的值。尽量地利用较小的数据范例。比方，假如MEDIUMINT充足保留你必要存储的值，就不要利用BIGINT数据列。假如你的值不会善于25个字符，就不要利用CHAR(100)。较小的值经由过程几个方面改良了索引的处置速率：
・较短的值能够更快地举行对照，因而索引的查找速率更快了。
・较小的值招致较小的索引，必要更少的磁盘I/O。
・利用较短的键值的时分，键缓存中的索引块（block）能够保留更多的键值。MySQL能够在内存中一次坚持更多的键，在不必要从磁盘读取分外的索引块的情形下，进步键值定位的大概性。
关于InnoDB和BDB等利用聚簇索引（clusteredindex）的存储引擎来讲，坚持主键（primarykey）短小的上风更凸起。聚簇索引中数据行和主键值存储在一同（聚簇在一同）。别的的索引都是次级索引；它们存储主键值和次级索引值。次级索引屈服主键值，它们被用于定位数据行。这表示主键值都被复制到每一个次级索引中，因而假如主键值很长，每一个次级索引就必要更多的分外空间。
索引字符串值的前缀（prefixe）。假如你必要索引一个字符串数据列，那末最幸亏任何得当的情形下都应当指定前缀长度。比方，假如有CHAR(200)数据列，假如后面10个或20个字符都分歧，就不要索引全部数据列。索引后面10个或20个字符会节俭大批的空间，而且大概使你的查询速率更快。经由过程索引较短的值，你能够取得那些与对照速率和磁盘I/O节俭相干的优点。固然你也必要使用知识。仅仅索引某个数据列的第一个字符串大概用途不年夜，由于假如如许操纵，那末在索引中不会有太多的独一值。
你能够索引CHAR、VARCHAR、BINARY、VARBINARY、BLOB和TEXT数据列的前缀。
利用最左（leftmost）前缀。创建多列复合索引的时分，你实践上创建了MySQL可使用的多个索引。复合索引能够作为多个索引利用，由于索引中最右边的列汇合都能够用于婚配数据行。这类列汇合被称为"最左前缀"（它与索引某个列的前缀分歧，那种索引把某个列的后面几个字符作为索引值）。
假定你在表的state、city和zip数据列上创建了复合索引。索引中的数据行依照state/city/zip序次分列，因而它们也会主动地依照state/city和state序次分列。这意味着，即便你在查询中只指定了state值，大概指定state和city值，MySQL也能够利用这个索引。因而，这个索引能够被用于搜刮以下所示的数据列组合：
state,city,zip
state,city
state
MySQL不克不及使用这个索引来搜刮没有包括在最左前缀的内容。比方，假如你依照city或zip来搜刮，就不会利用到这个索引。假如你搜刮给定的state和详细的ZIP代码（索引的1和3列），该索引也是不克不及用于这类组合值的，只管MySQL能够使用索引来查找婚配的state从而减少搜刮的局限。
不要过量地索引。不要以为"索引越多，功能越高"，不要对每一个数据列都举行索引。我们在后面提到过，每一个分外的索引城市消费更多的磁盘空间，并下降写操纵的功能。当你修正表的内容的时分，索引就必需被更新，乃至大概从头收拾。假如你的索引很少利用或永不利用，你就没有需要减小表的修正操纵的速率。别的，为检索操纵天生实行企图的时分，MySQL会思索索引。创建分外的索引会给查询优化器增添更多的事情量。假如索引太多，有大概（一定）呈现MySQL选择最优索引失利的情形。保护本人必需的索引能够匡助查询优化器来制止这类毛病。
假如你思索给已索引过的表增加索引，那末就要思索你将增添的索引是不是是已有的多列索引的最左前缀。假如是如许的，不必增添索引，由于已有了（比方，假如你在state、city和zip上创建了索引，那末没有需要再增添state的索引）。
让索引范例与你所实行的对照的范例相婚配。在你创建索引的时分，年夜多半存储引擎会选择它们将利用的索引完成。比方，InnoDB一般利用B树索引。MySQL也利用B树索引，它只在三维数据范例上利用R树索引。可是，MEMORY存储引擎撑持散列索引和B树索引，并同意你选择利用哪一种索引。为了选择索引范例，必要思索在索引数据列大将实行的对照操纵范例：
・关于散列（hash）索引，会在每一个数据列值上使用散列函数。天生的了局散列值存储在索引中，并用于实行查询。散列函数完成的算法相似于为分歧的输出值天生分歧的散列值。利用散列值的优点是散列值比原始值的对照效力更高。散列索援用于实行=或<=>操纵等准确婚配的时分速率十分快。可是关于查询一个值的局限效果就十分差了：
id<30
weightBETWEEN100AND150
・B树索引能够用于高效力地实行准确的大概基于局限（利用操纵<、<=、=、>=、>、、!=和BETWEEN）的对照。B树索引也能够用于LIKE形式婚配，条件是该形式以笔墨串而不是通配符开首。
假如你利用的MEMORY数据表只举行准确值查询，散列索引是很好的选择。这是MEMORY表利用的默许的索引范例，因而你不必要特地指定。假如你但愿在MEMORY表上实行基于局限的对照，应当利用B树索引。为了指定这类索引范例，必要给索引界说增加USINGBTREE。比方：
CREATETABLElookup
(
idINTNOTNULL,
nameCHAR(20),
PRIMARYKEYUSINGBTREE(id)
)ENGINE=MEMORY;
假如你但愿实行的语句的范例同意，单个MEMORY表能够同时具有散列索引和B树索引，即便在统一个数据列上。
有些范例的对照不克不及利用索引。假如你只是经由过程把值传送到函数（比方STRCMP()）中来实行对照操纵，那末对它举行索引就没有代价。服务器必需盘算出每一个数据行的函数值，它会扫除数据列上索引的利用。
利用慢查询（slow-query）日记来辨认实行情形较差的查询。这个日记能够匡助你找出从索引中受害的查询。你能够间接检察日记（它是文本文件），大概利用mysqldumpslow工具来统计它的内容。假如某个给定的查询屡次呈现在"慢查询"日记中，这就是一个线索，某个查询大概没有优化编写。你能够从头编写它，使它运转得更快。你要记着，在评价"慢查询"日记的时分，"慢"是依据实践工夫测定的，在负载较年夜的服务器上"慢查询"日记中呈现的查询会多一些。
WindowsAzureSQLDatabase并不支持数据压缩和表分区之类的功能，而且SQLDatabase支持的Transact-SQL语言只是完整版的一部分。另外，因为解决方案提供商不能控制物理资源，所以他们不能将数据文件和索引分配给特定的硬件。 换言之，只有在不断的失败中尝试成功，而关于失败的总结却是很少的 至于淘汰的问题，只能说在你的项目周期之内，微软应该都不会倒闭。 但换公司用MSSQL2K感觉自己好像根本就不了解MSSQL。什么DTS触发器以前根本没用过。 学习SQL语言的话如果要学会去做网站就不是很难!但是要做数据库管理的话就有难度了! 同样会为索引视图等应用带来麻烦。看看行级和事务级的快照数据放在tempdb中，就能感觉到目前架构的尴尬。 还不是性能有问题！否则面向对象的数据库早就实现了！建议使用CLR的地方一般是和应用的复杂程度或操作系统环境有很高的耦合度的场景。如你想构建复杂的算法，并且用到了大量的指针和高级数据模型。 XML字段类型更好的解决了XML数据的操作。XQuery确实不错，但是个人对其没好感。（CSDN的开发者应该是相当的熟了！） 索引视图2k就有。但是2005对其效率作了一些改进但是schema.viewname的作用域真是太限制了它的应用面。还有一大堆的环境参数和种种限制都让人对它有点却步。
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