干货：你不知道的mysql多列索引的建立和优化

作者: 小灰灰besty | 来源:发表于2017-05-04 16:44 被阅读0次

干货：你不知道的mysql多列索引的建立和优化
mysql 查询效率优化之常用索引的几种类型新手使用教程，少
索引
数据库的性能优化
MySQL 多列索引优化小记
sql优化的几种方法
MySQL优化
MySql 数据查询优化
MySQL 多列索引
49-MySQL-索引的创建与删除

对于单列索引，没有太多的话题，但是对于多列索引的建立，一个好的多列索引能使用的场景应可以涵盖很多，减少其他不必要的索引空间，就有很多事情需要注意。

0.首先来了解索引的物理结构:

http://www.jianshu.com/p/1775b4ff123a

1.where 子句中的多列索引

如果表有多个列索引,可以使用任何左边的前缀索引的优化器来查找行。如何通过前缀索引来查找行我们通过如下例子来详细了解：

现有表formatting，数据如下图所示：

formatting

在该表上建立多列索引：

create index idx_custid_qty_empid on formatting(custid,qty,empid)

1.1可以完全使用该索引的优化的情况

例如,如果你有一个三列的索引(col1、col2 col3),有索引搜索功能(col1),(col1,col2),(col1、col2、col3)。

1）where中条件只有col1等于常量;
说明：表中custid为A的数据共4行，查询中索引优化得到的等于结果数据。

mysql> explain select orderid,orderdate from formatting where custid='A'\G *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: formatting partitions: NULL type: ref possible_keys: idx_custid_qty_empid key: idx_custid_qty_empid key_len: 32 ref: const rows: 4 filtered: 100.00 Extra: Using index

2）where中条件只有col1为范围(>,<,>=,<=)；
说明：表中custid大于A的有5行，索引起到完全优化的作用。

`mysql> explain select orderid,orderdate from formatting where custid>'A'\G
*************************** 1. row ***************************
id: 1
select_type: SIMPLE
table: formatting
partitions: NULL
type: range
possible_keys: idx_custid_qty_empid

      key: idx_custid_qty_empid
  key_len: 32
      ref: NULL
     rows: 5
 filtered: 100.00
    Extra: Using where; Using index`

3）where中条件有col1,col2，且col1等于常量，col2等于常量；
说明：表中custid为A，qty等于20的数据只有一条，索引完全优化查询。

mysql> explain select orderid,orderdate from formatting where custid='A' and qty=20\G *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: formatting partitions: NULL type: ref possible_keys: idx_custid_qty_empid key: idx_custid_qty_empid key_len: 36 ref: const,const rows: 1 filtered: 100.00 Extra: Using index

4）where中条件有col1,col2，且col1等于常量，col2等于范围；
说明：表中custid为A，qty大于等于20的数据有2条，索引完全优化查询。

mysql> explain select orderid,orderdate from formatting where custid='A' and qty>=20\G *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: formatting partitions: NULL type: range possible_keys: idx_custid_qty_empid key: idx_custid_qty_empid key_len: 36 ref: NULL rows: 2 filtered: 100.00 Extra: Using where; Using index

5）where中条件有col1,col2,col3，且col1,col2,col3均等于常量；
说明：表中custid为A，qty等于10，empid等于2的数据有1条，索引完全优化查询。

mysql> explain select orderid,orderdate from formatting where custid='A' and qty=10 and empid=2\G *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: formatting partitions: NULL type: ref possible_keys: idx_custid_qty_empid key: idx_custid_qty_empid key_len: 40 ref: const,const,const rows: 1 filtered: 100.00 Extra: Using index

6）where中条件有col1,col2,col3，且col1,col2均等于常量，col3为范围；
说明：表中custid为A，qty等于10，empid大于2的数据有1条，索引完全优化查询。

mysql> explain select orderid,orderdate from formatting where custid='A' and qty=10 and empid>2\G *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: formatting partitions: NULL type: range possible_keys: idx_custid_qty_empid key: idx_custid_qty_empid key_len: 40 ref: NULL rows: 1 filtered: 100.00 Extra: Using where; Using index

1.2可以部分使用该索引的优化的情况

1）where中条件col1等于常量，无col2，col3的常量或范围，只能用到col1的索引；
说明：custid='A' and empid=2的数据仅有一条，但由于empid在多列索引中为第三列，故仅能使用多列索引优化custid='A'的4条数据。

mysql> explain select orderid,orderdate from formatting where custid='A' and empid=2\G *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: formatting partitions: NULL type: ref possible_keys: idx_custid_qty_empid key: idx_custid_qty_empid key_len: 32 ref: const rows: 4 filtered: 11.11 Extra: Using where; Using index

2）where中条件col1等于常量，col2的范围，col3的常量或范围，只能用到col1、col2的索引；
说明：custid='A' and qty<20 and empid=2的数据仅有一条，但由于qty为范围，故仅能使用多列索引优化custid='A' and qty<20的2条数据。

mysql> explain select orderid,orderdate from formatting where custid='A' and qty<20 and empid=2\G *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: formatting partitions: NULL type: range possible_keys: idx_custid_qty_empid key: idx_custid_qty_empid key_len: 36 ref: NULL rows: 2 filtered: 11.11 Extra: Using where; Using index

3）where中条件col1的范围，col2、col3的常量或范围，只能用到col1的索引；
说明：custid>'A' and empid=2的数据仅有一条，但由于custid为范围查询，故仅能使用多列索引优化custid>'A'的5条数据。

mysql> explain select orderid,orderdate from formatting where custid>'A' and empid=2\G *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: formatting partitions: NULL type: range possible_keys: idx_custid_qty_empid key: idx_custid_qty_empid key_len: 32 ref: NULL rows: 5 filtered: 11.11 Extra: Using where; Using index

1.2不能使用该索引的优化的情况

下列情况均需要扫描所有行再进行筛选，因为多列索引的第一列没有在条件中。
1）col2 常量或范围；
2）col3 常量或范围；
3）col2、col3 常量或范围；
说明：由于没有custid的条件需要扫描9行数据。为何下面的例子中，却使用了type: index？因为：当索引是覆盖索引并且可以用来满足需要从表中得到的所有数据时，只有索引树被扫描。在这种情况下，（EXPLAIN命令）返回记录里的Extra字段提示Using index。此表中的orderid,orderdate为联合主键。

mysql> explain select orderid,orderdate from formatting where qty=20\G *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: formatting partitions: NULL type: index possible_keys: NULL key: idx_custid_qty_empid key_len: 40 ref: NULL rows: 9 filtered: 11.11 Extra: Using where; Using index

我们添加一列新的列名叫version，并对其赋值，如下图所示。

newtable
再来看一下上面会发生什么变化，此时要查询多列避免出现覆盖索引，我们发现没有使用任何索引了：

mysql> desc select orderid,orderdate,empid,custid,qty,version from formatting where qty=20\G *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: formatting partitions: NULL type: ALL possible_keys: NULL key: NULL key_len: NULL ref: NULL rows: 10 filtered: 10.00 Extra: Using where

2.order by 子句中的多列索引

2.1.在不是所有的order by子句中的字段完全满足索引，在一些情况下依然可以使用索引。

1） order by子句中的字段顺序与索引字段顺序一致：

create index idx_custid_qty on formatting(custid,qty);
mysql> desc select orderid from formatting order by custid,qty\G *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: formatting partitions: NULL type: index possible_keys: NULL key: idx_custid_qty key_len: 36 ref: NULL rows: 10 filtered: 100.00 Extra: Using index

注意：此时若使用 select * 则不会使用索引。

`mysql> desc select * from formatting order by custid,qty\G
*************************** 1. row ***************************
id: 1
select_type: SIMPLE
table: formatting
partitions: NULL
type: ALL
possible_keys: NULL
key: NULL
key_len: NULL
ref: NULL
rows: 9
filtered: 100.00

    Extra: Using filesort`

那么为何有索引却不能使用呢，我们结合最初的链接中的索引物理结构来理解：
第一种方法是直接读取表记录，然后根据order by 列去排序。
第二种方法是先扫描order by 上的索引,由于索引本身就是排好序的，因此根据索引的顺序再读出表的记录即可，省去排序的过程。
我们可以看出第一种方法直接读取表记录就可以了.第二种方法需要先读取索引，然后根据索引去读取表记录，
io会变得很随机，因此这种方法会成本比较高,所以优化器会选择第一种执行执行划。

2）按照索引顺序的where和order by子句依旧可以使用,但where条件中必须使用字段名> < =某常量。

mysql> desc select * from formatting where custid='A' order by qty\G *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: formatting partitions: NULL type: ref possible_keys: idx_custid_qty key: idx_custid_qty key_len: 32 ref: const rows: 4 filtered: 100.00 Extra: Using index condition

2.2.但是有些情况是不能使用索引的

1）同一个order by 中的字段分别有多个索引。
建立custid和empid的单独索引。

create index idx_custid on formatting(custid) create index idx_empid on formatting(empid) mysql> desc select orderdate from formatting order by custid,empid\G *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: formatting partitions: NULL type: ALL possible_keys: NULL key: NULL key_len: NULL ref: NULL rows: 10 filtered: 100.00 Extra: Using filesort

2）where 与order by 字段的顺序与索引顺序不同，排序不能使用索引。例子中没有使用联合索引，只能在where使用单个索引。

`create index idx_custid_qty_empid on formatting(custid,qty,empid)
create index idx_qty on formatting(qty)
mysql> desc select orderdate from formatting where qty=10 order by custid,empid\G
*************************** 1. row ***************************
id: 1
select_type: SIMPLE
table: formatting
partitions: NULL
type: ref
possible_keys: idx_qty
key: idx_qty

  key_len: 4
      ref: const
     rows: 2
 filtered: 100.00
    Extra: Using index condition; Using filesort`

3）同时包含asc与desc，排序不能使用索引，只能在where条件使用索引，排序Using filesort。

删除其他索引 create index idx_custid_qty_empid on formatting(custid,qty,empid) mysql> explain select orderid,orderdate,empid,custid,qty,version from formatting where custid='A' order by qty desc ,empid asc\G *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: formatting partitions: NULL type: ref possible_keys: idx_custid_qty_empid key: idx_custid_qty_empid key_len: 32 ref: const rows: 4 filtered: 100.00 Extra: Using index condition; Using filesort

4） order by 字段中有计算，排序不能使用索引。
先来看不使用计算时，可以使用索引的情况：

mysql> explain select orderid,orderdate,empid,custid,qty,version from formatting where custid='A' order by qty\G *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: formatting partitions: NULL type: ref possible_keys: idx_custid_qty_empid key: idx_custid_qty_empid key_len: 32 ref: const rows: 4 filtered: 100.00 Extra: Using index condition

增加计算后，排序不能使用索引，需要Using filesort

mysql> explain select orderid,orderdate,empid,custid,qty,version from formatting where custid='A' order by qty+1\G *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: formatting partitions: NULL type: ref possible_keys: idx_custid_qty_empid key: idx_custid_qty_empid key_len: 32 ref: const rows: 4 filtered: 100.00 Extra: Using index condition; Using filesort

5）ORDER BY 和 GROUP BY的表达式不同，排序不能使用索引。
先来看下ORDER BY 和 GROUP BY的表达式相同情况，是不需要Using filesort。

`mysql> explain select custid,qty from formatting group by custid,qty order by custid,qty\G
*************************** 1. row ***************************
id: 1
select_type: SIMPLE
table: formatting
partitions: NULL
type: index

possible_keys: idx_custid_qty_empid
key: idx_custid_qty_empid
key_len: 40
ref: NULL
rows: 10
filtered: 100.00
Extra: Using index`

但是，如果不同的情况排序是不能使用索引的，需要再一次Using filesort。

mysql> explain select custid,qty from formatting group by custid,qty order by qty\G *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: formatting partitions: NULL type: index possible_keys: idx_custid_qty_empid key: idx_custid_qty_empid key_len: 40 ref: NULL rows: 10 filtered: 100.00 Extra: Using index; Using temporary; Using filesort

6） join的表ORDER BY字段来自不同的表只能使用主表的索引。
如果查询需要关联多张表，则只有当ORDER BY子句引用的字段全部为第一个表时，才能使用索引做排序。此时需要注意，在inner join时，优化器将哪张表选做主表，就只能使用此表的索引。
其中一定要满足order by 在单表查询中的要求，若去掉T1.empid=2，则同2.1中1情况不能使用排序索引。
使用主表的排序：

mysql> desc select * from formatting t1 left join emp t2 on t1.empid=t2.empid WHERE T1.empid=2 order by T1.custid \G *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: t1 partitions: NULL type: ref possible_keys: idx_empid_custid key: idx_empid_custid key_len: 4 ref: const rows: 2 filtered: 100.00 Extra: Using index condition *************************** 2. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: t2 partitions: NULL type: ref possible_keys: idx_empid key: idx_empid key_len: 5 ref: const rows: 1 filtered: 100.00 Extra: NULL

使用第二张表排序，需要Using filesort：

mysql> desc select * from formatting t1 left join emp t2 on t1.empid=t2.empid WHERE T1.empid=2 order by T2.empname \G *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: t1 partitions: NULL type: ref possible_keys: idx_empid_custid key: idx_empid_custid key_len: 4 ref: const rows: 2 filtered: 100.00 Extra: Using temporary; Using filesort *************************** 2. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: t2 partitions: NULL type: ref possible_keys: idx_empid key: idx_empid key_len: 5 ref: const rows: 1 filtered: 100.00 Extra: NULL

对于上述去掉where条件情况可以如下优化语句：
优化前语句：

SELECT * FROM a LEFT JOIN b ON a.id=b.a_id ORDER a.id DESC

优化后语句:

SELECT * FROM a LEFT JOIN b ON a.id=b.a_id JOIN (SELECT id FROM a ORDER BY id DESC) a_order ON a.id = a_order.id

干货：你不知道的mysql多列索引的建立和优化
对于单列索引，没有太多的话题，但是对于多列索引的建立，一个好的多列索引能使用的场景应可以涵盖很多，减少其他不必要的...
mysql 查询效率优化之常用索引的几种类型新手使用教程，少
Mysql常见索引有：主键索引、唯一索引、普通索引、全文索引、组合索引（联合索引，多列索引）一、建立的方法介绍 ...
索引
MYSQL索引 MYSQL中索引文件以B树结构存储，索引可分为单列索引和多列索引。对于多列索引中，当一个SQL语...
数据库的性能优化
建立索引数据库优化第一步就是建立合理的索引，这也是最初级的优化，也是DBA常用的优化方案！MySql索引类型有：普...
MySQL 多列索引优化小记
MySQL 5.6.30 问题背景由于爬虫抓取的数据不断增多，这两天在不断对数据库以及查询语句进行优化，其中一个...
sql优化的几种方法
Mysql的优化，大体可以分为三部分：索引的优化，sql语句的优化，表的优化 1.索引的优化只要列中含有NULL...
MySQL优化
MySQL语句优化原则 1. 小表驱动大表(针对查询),可以减少IO 2. 最左前缀法则(针对索引),索引了多列的...
MySql 数据查询优化
1. MySQL索引类型： mysql的索引有5种：主键索引、普通索引、唯一索引、全文索引、聚合索引（多列索引）。...
MySQL 多列索引
MySQL 多列索引多列索引也叫联合索引又叫复合索引也就是把多个字段按顺序连起来创建一个索引 ( 最多16列 ...
49-MySQL-索引的创建与删除
一、索引分类 MySQL的索引包括普通索引、唯一性索引、全文索引、单列索引、多列索引和空间索引等①：从功能逻辑上说...