一、降序索引

降序索引以降序存储键值。MySQL在8.0版本之前创建的仍然是升序索引，使用时进行反向扫描，这大大降低了数据库的效率。在某些场景下，降序索引意义重大。如一个查询，需要对多个列进行排序，且顺序要求不一致，那么使用降序索引将会避免数据库使用额外的文件排序操作，从而提高性能。

• 创建降序索引

CREATE TABLE ts1
(
    a INT,
    b INT,
    INDEX idx_a_b (a, b DESC)
);

• 为了测试降序索引的优点，需要通过存储过程为表ts1创建一些数据

DELIMITER $
CREATE PROCEDURE ts_insert()
BEGIN
    DECLARE i INT DEFAULT 1;
    WHILE i < 10000
        DO
            INSERT INTO ts1 SELECT RAND() * 80000, RAND() * 80000;
            SET i = i + 1;
        END WHILE;
    COMMIT;
END $
DELIMITER ;

• ts1表中数据

SELECT count(*)
FROM ts1;

image.png

1.1、使用逆序索引

• 使用 EXPLAIN 分析

EXPLAIN
SELECT *
FROM ts1
ORDER BY a, b DESC
LIMIT 100;

• EXPLAIN分析结果 EXPLAIN分析结果.png
  • 1、扫描 100 行
  • 2、使用Index

1.2、使用正序索引

• 先删除索引

DROP INDEX idx_a_b ON ts1;

• 添加正序索引

ALTER TABLE ts1
ADD INDEX idx_a_b(a, b);

image.png

• 使用 EXPLAIN 分析

EXPLAIN
SELECT *
FROM ts1
ORDER BY a, b DESC
LIMIT 100;

• EXPLAIN分析结果 EXPLAIN分析结果.png
  • 1、扫描9909行
  • 2、使用index
  • 3、使用 Using filesort

1.3、不加索引

• EXPLAIN分析结果 EXPLAIN分析结果.png
  • 1、扫描9909行
  • 2、使用 Using filesort

1.4、小结

• 1、 Using filesort 是MySQL中一种速度比较慢的外部排序，能避免是最好的。多数情况下，管理员可以通过优化索引来尽量避免出现Using filesort，从而提高数据库执行速度。

• 2、 降序索引只对查询中特定的排序顺序有效，如果使用不当，反而查询效率更低。例如，上述查询排序条件改为order by a desc, b desc

• 3、验证 2

• 3.1、当前b为逆序索引 b为逆序索引.png

• 3.1、执行EXPLAIN

EXPLAIN
SELECT *
FROM ts1
ORDER BY a DESC , b DESC
LIMIT 100;

• 3.1、EXPLAIN结果 EXPLAIN结果.png
• 3.2、当前b为正序索引 当前b为正序索引.png

• 3.2、执行EXPLAIN

EXPLAIN
SELECT *
FROM ts1
ORDER BY a DESC , b DESC
LIMIT 100;

• 3.2、EXPLAIN结果 EXPLAIN结果.png

二、隐藏索引

在MySQL 5.7版本及之前，只能通过显式的方式删除索引。此时，如果发现删除索引后出现错误，又只能通过显式创建索引的方式将删除的索引创建回来。如果数据表中的数据量非常大，或者数据表本身比较大，这种操作就会消耗系统过多的资源，操作成本非常高。
从MySQL 8.x开始支持 隐藏索引（invisible indexes） ，只需要将待删除的索引设置为隐藏索引，使查询优化器不再使用这个索引（即使使用force index（强制使用索引），优化器也不会使用该索引），验证将索引设置为隐藏索引后系统不受任何响应，就可以彻底删除索引。 这种通过先将索引设置为隐藏索引，再删除索引的方式就是软删除 。
同时，如果想验证某个索引删除之后的查询性能影响，就可以暂时隐藏该索引
!!!注意：主键不能被设置为隐藏索引。当表中没有显示主键时，表中第一个唯一非空索引会成为隐式主键，也不能设置为隐藏索引

1、创建隐藏索引

索引默认是可见的，在使用CREATE TABLE、CREATE INDEX或者ALTER TABLE等语句时可以通过VISIBLE或者INVISIBLE关键词设置索引的可见性。

1.1、创建表时直接创建隐藏索引

• 语法形式

CREATE TABLE tablename
(
    propname1 type1[CONSTRAINT1],
    propname2 type2[CONSTRAINT2],
    ……propnamen typen,
    INDEX [indexname](propname1 [(length)]) INVISIBLE
);

• 上述语句比普通索引多了一个关键字INVISIBLE，用来标记索引为不可见索引

1.2、在已经存在的表上通过CREATE INDEX创建隐藏索引

• 语法形式

CREATE INDEX indexname ON tablename (propname[(length)]) INVISIBLE;

1.3、在已经存在的表上通过ALTER TABLE创建隐藏索引

• 语法形式

ALTER TABLE tablename
    ADD INDEX indexname (propname [(length)]) INVISIBLE;

1.4、切换索引可见状态 已存在的索引可通过如下语句切换可见状态

• 切换成隐藏索引

ALTER TABLE tablename ALTER INDEX index_name INVISIBLE; 

• 切换成非隐藏索引

ALTER TABLE tablename ALTER INDEX index_name VISIBLE;

• 注意

当索引被隐藏时，它的内容仍然是和正常索引一样实时更新的。如果一个索引需要长期被隐藏，那么可以将其删除，因为索引的存在会影响插入、更新和删除的性能

1.5、 使隐藏索引对查询优化器可见（功能有些鸡肋，不推荐）

在MySQL 8.x版本中，为索引提供了一种新的测试方式，可以通过查询优化器的一个开关（use_invisible_indexes）来打开某个设置，使隐藏索引对查询优化器可见。如果 use_invisible_indexes设置为off(默认)，优化器会忽略隐藏索引。如果设置为on，即使隐藏索引不可见，优化器在生成执行计划时仍会考虑使用隐藏索引。

• 查看查询优化器的开关设置

SELECT @@optimizer_switch;

index_merge=ON,
index_merge_union=ON,
index_merge_sort_union=ON,
index_merge_intersection=ON,
engine_condition_pushdown=ON,
index_condition_pushdown=ON,
mrr=ON,
mrr_cost_based=ON,
block_nested_loop=ON,
batched_key_access=off,
materialization=ON,
semijoin=ON,
loosescan=ON,
firstmatch=ON,
duplicateweedout=ON,
subquery_materialization_cost_based=ON,
use_index_extensions=ON,
condition_fanout_filter=ON,
derived_merge=ON,
use_invisible_indexes=off,
skip_scan=ON,
hash_join=ON,
subquery_to_derived=off,
prefer_ordering_index=ON,
hypergraph_optimizer=off,
derived_condition_pushdown=ON

• use_invisible_indexes=off，此属性配置值为off，说明隐藏索引默认对查询优化器不可见

• 使隐藏索引对查询优化器可见，需要在MySQL命令行执行如下命令

SET SESSION optimizer_switch = "use_invisible_indexes=on";