mysql可以靠索引，而我只能靠打工....

一、 索引数据结构

面试的时候肯定会问这一个问题，mysql为什么会选择b+树作为索引呢？而不选择其他索引，例如b树？hash？

下面说的磁盘IO是指数据从硬盘加载到内存中的操作

• hash索引的话，不支持范围查询，因为hash就是一个键对应一个值的，没办法范围查询

• 二叉树的话，它的特点就是左子树小于根节点小于右子树，如果根节点取值有问题的话，有可能会退化成链表，就是树不分叉了，树一直往左或者一直往右，这样就不能折半查找从而减少IO次数了，不支持范围查询，要是范围查询的话，每次都要从根部遍历，树也太高了，树越高，IO操作越频繁，浪费资源

• 平衡二叉树的话，它就没有了二叉树的这种退化成链表的缺点，因为他左右子节点最多相差1层，可是他也不支持范围查找这一点和二叉树的问题一样

• b树的话，和二叉树比起来树是很矮胖，IO操作减少了，是个多叉树，它每个节点都存了对应的行数据，可是如果这一行的数据的列不断的增加，那么这一页存储的节点就会变少，因为所占的空间不断的变大，树也会越来越高，增加IO操作次数，同时是也不支持范围查找。要是相同大小的空间可以存很多的节点数据的话就更好了，所以就有了下面的b+树

• b+树 它非叶子节点只存索引的数据，不存整行数据，但是叶子节点是冗余的，冗余了非叶子节点，叶子节点还都用双向链表链接起来，这样有助于顺序查找，b+树和b树比起来，更加矮胖，磁盘IO次数更少

二、 mysql中索引类型

• 聚簇索引与非聚簇索引

我们可以简单的理解为 聚簇索引就是主键索引，非聚簇索引就是普通索引

本质的区别是

聚簇索引的叶子节点存储的是整行数据

innodb是通过主键来实现聚簇索引的，如果没有主键的话，那么他就会选择一个唯一非空的索引来实现，如果再没有的话，他就会隐式生成一个主键来实现聚簇索引

非聚簇索引存储的是索引值和主键值

• 普通索引一张表中可以有多个普通索引，随便一个字段都可以建立的索引，我们平常建立的索引大部分都是普通索引

• 联合索引好几个字段联合起来建立的索引

• 唯一索引业务中唯一的字段适合建立唯一索引，一个表中可以有多个唯一索引

• 主键索引和唯一索引一样，主键索引也是唯一的，不同的就是，一个表只能有一个主键索引

三、关于索引的sql

创建主键索引

ALTER TABLE test add  PRIMARY  KEY (id) 

创建唯一索引

ALTER TABLE test add UNIQUE idx_id_card(id_card) 

创建普通索引

ALTER TABLE test add INDEX idx_name(name) 

创建联合索引

ALTER TABLE test add INDEX idx_age_name(age,name) 

修改索引名称 ：先删除再添加

删除索引 （两种方式）

ALTER TABLE test DROP INDEX idx_id_cardDROP INDEX idx_id_card on test --删除主键索引DROP PRIMARY key on test  ALTER TABLE test DROP  PRIMARY key 

查看表中索引

SHOW INDEX FROM test 

分析索引

EXPLAIN SELECT * from test WHERE name = "xhJaver" 

我们先给name字段添加一个索引,索引名字叫做idx_name

ALTER TABLE test add INDEX idx_name(name) 

查看test表中的索引

SHOW INDEX FROM test 

它的属性有

id: 执行的顺序

• id相同时，顺序从上到下执行
• id不同时，id大的先执行

select_type: 查询的类型

• primary: 最外层的查询被标记为primary
• simple: 简单查询，没有关联其他表，就一张表
• subquery: 在where或者select中的子查询
• derived: 衍生虚拟表 例如from(子查询) t,这个子查询的结果就被放在虚拟表t中

table: 关于哪张表的

partitions: 分区相关（还没搞懂呜呜呜）

type:访问类型

性能由好至坏依次是 system > const > eq_ref > ref > fulltext > ref_or_null > index_merge > unique_subquery > index_subquery > range > index > ALL一般来说，好的sql查询至少达到range级别，最好能达到ref

• system:表中只有一行数据

• const:常量查询 通常用于比较主键等于一个常量，用索引查询一次就查到了

• eq_ref:唯一性索引，每个索引对应一条数据，例如主键索引

• ref:非唯一索引，每个索引有可能对应多行数据，例如普通索引

• range: 范围查询，用到了>，<，in,between等查询

• index：全表扫描，但是是遍历整棵索引树

• all:全表扫描，没有用到索引

possible_keys：查询的字段上有索引的话，就会显示出来，

key : 具体用到的索引，若用到了覆盖索引，则possible_keys为null,只会显示在key中

key_len:索引中使用的字节数，最大可能长度，并非实际长度，key_len是根据表定义计算而得的，不是通过表内检索出的

ref: 表示使用索引的是哪一个字段

rows:大致估算出所需要读取的行数

filtered:显示了通过条件过滤出的行数的百分比估计值。

Extra:

• Using filesort ： mysql无法利用索引完成的排序被称为文件排序

• Using temporary： 使用临时表存储了下中间结果，mysql对查询结果排序时是使用了临时表，常见于order by 和 group by

• Using index：使用了覆盖索引，查询内容在索引内

  1. 如果出现了Using where，表示对查询出来的数据进行了过滤
  2. 如果没有出现Using where，表示对查询出来的数据没有进行过滤

• 只有Using where 查询内容不在索引内，且对查出来的数据进行了过滤

1. EXPLAIN SELECT (select student.id from student WHERE student.`name`="xhJaver") FROM teacher2. EXPLAIN SELECT * FROM teacher where teacher.id = (select student.id from student WHERE student.`name`="xhJaver") 
 

我们写几个sql语句实际分析下 1.SELECT后面

我们就拿后面这个图来实战分析一下,挑几个重要的属性说一下

select_type：

• 我们最外层的查询是 from teacher 所以table为teacher的那个表的select_type就是primary

• select/where后面的括号中的查询语句中的表是student，所以table为student的那个表的select_type就是subquery

table: 这条sql查询用到的表

type: 访问类型

• 第一行const : teacher.id =巴拉巴拉巴拉（这个是常数）主键和常数比较时，这个表最多有一个匹配数据，只读取一次

• 第二行ref：代表用到了普通索引，就是这个索引name和xhJaver匹配,可能匹配到很多相同的值

possible_key: 代表可能用到的索引，但是不一定会用到

key: 代表用到的索引， 用到了idx_name，PRIMARY索引

ref: 这一列显示了在key列记录的索引中，表查找值所用到的列或常量， 常见的有：const，字段名

extra：

• using index: 一般是使用了覆盖索引，看我们这个sql语句，

select student.id from student WHERE student.`name`="xhJaver" 

name字段有索引，查询的是id，b+树叶子节点存的数据就是id，所以不需要回表查询了，用到了覆盖索引

八、索引失效原因

1. 遇到范围查询（>,<,like,beetwon），右边的索引列会失效

2. 索引字段不能有函数操作或者不能是表达式的一部分

3. 索引字段隐式类型转换 索引字段类型是string，我们传进来个int

4. 使用时or,is null ,is not null , !=, <>, like "%xxx" 索引会失效

但是用覆盖索引就可以解决 like左模糊查询走不到索引的情况 如果只select索引字段，或者select索引字段和主键，也会走索引的。

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