服务器 频道

MySQL查询优化技术系列讲座之使用索引

  索引较短的值。尽可能地使用较小的数据类型。例如,如果MEDIUMINT足够保存你需要存储的值,就不要使用BIGINT数据列。如果你的值不会长于25个字符,就不要使用CHAR(100)。较小的值通过几个方面改善了索引的处理速度:
  
  · 较短的值可以更快地进行比较,因此索引的查找速度更快了。
  
  · 较小的值导致较小的索引,需要更少的磁盘I/O。
  
  · 使用较短的键值的时候,键缓存中的索引块(block)可以保存更多的键值。MySQL可以在内存中一次保持更多的键,在不需要从磁盘读取额外的索引块的情况下,提高键值定位的可能性。
  
  对于InnoDB和BDB等使用聚簇索引(clustered index)的存储引擎来说,保持主键(primary key)短小的优势更突出。聚簇索引中数据行和主键值存储在一起(聚簇在一起)。其它的索引都是次级索引;它们存储主键值和次级索引值。次级索引屈从主键值,它们被用于定位数据行。这暗示主键值都被复制到每个次级索引中,因此如果主键值很长,每个次级索引就需要更多的额外空间。
  
  索引字符串值的前缀(prefixe)。如果你需要索引一个字符串数据列,那么最好在任何适当的情况下都应该指定前缀长度。例如,如果有CHAR(200)数据列,如果前面10个或20个字符都不同,就不要索引整个数据列。索引前面10个或20个字符会节省大量的空间,并且可能使你的查询速度更快。通过索引较短的值,你可以获得那些与比较速度和磁盘I/O节省相关的好处。当然你也需要利用常识。仅仅索引某个数据列的第一个字符串可能用处不大,因为如果这样操作,那么在索引中不会有太多的唯一值。
  
  你可以索引CHAR、VARCHAR、BINARY、VARBINARY、BLOB和TEXT数据列的前缀。
  
  使用最左(leftmost)前缀。建立多列复合索引的时候,你实际上建立了MySQL可以使用的多个索引。复合索引可以作为多个索引使用,因为索引中最左边的列集合都可以用于匹配数据行。这种列集合被称为"最左前缀"(它与索引某个列的前缀不同,那种索引把某个列的前面几个字符作为索引值)。
  
  假设你在表的state、city和zip数据列上建立了复合索引。索引中的数据行按照state/city/zip次序排列,因此它们也会自动地按照state/city和state次序排列。这意味着,即使你在查询中只指定了state值,或者指定state和city值,MySQL也可以使用这个索引。因此,这个索引可以被用于搜索如下所示的数据列组合:
  
  state, city, zip
  state, city
  state
  
  MySQL不能利用这个索引来搜索没有包含在最左前缀的内容。例如,如果你按照city或zip来搜索,就不会使用到这个索引。如果你搜索给定的state和具体的ZIP代码(索引的1和3列),该索引也是不能用于这种组合值的,尽管MySQL可以利用索引来查找匹配的state从而缩小搜索的范围。
  
  不要过多地索引。不要认为"索引越多,性能越高",不要对每个数据列都进行索引。我们在前面提到过,每个额外的索引都会花费更多的磁盘空间,并降低写操作的性能。当你修改表的内容的时候,索引就必须被更新,甚至可能重新整理。如果你的索引很少使用或永不使用,你就没有必要减小表的修改操作的速度。此外,为检索操作生成执行计划的时候,MySQL会考虑索引。建立额外的索引会给查询优化器增加更多的工作量。如果索引太多,有可能(未必)出现MySQL选择最优索引失败的情况。维护自己必须的索引可以帮助查询优化器来避免这类错误。
  
  如果你考虑给已经索引过的表添加索引,那么就要考虑你将增加的索引是否是已有的多列索引的最左前缀。如果是这样的,不用增加索引,因为已经有了(例如,如果你在state、city和zip上建立了索引,那么没有必要再增加state的索引)。
  
  让索引类型与你所执行的比较的类型相匹配。在你建立索引的时候,大多数存储引擎会选择它们将使用的索引实现。例如,InnoDB通常使用B树索引。MySQL也使用B树索引,它只在三维数据类型上使用R树索引。但是,MEMORY存储引擎支持散列索引和B树索引,并允许你选择使用哪种索引。为了选择索引类型,需要考虑在索引数据列上将执行的比较操作类型:
  
  · 对于散列(hash)索引,会在每个数据列值上应用散列函数。生成的结果散列值存储在索引中,并用于执行查询。散列函数实现的算法类似于为不同的输入值生成不同的散列值。使用散列值的好处是散列值比原始值的比较效率更高。散列索引用于执行=或 <=> 操作等精确匹配的时候速度非常快。但是对于查询一个值的范围效果就非常差了:
  
  id < 30
  weight BETWEEN 100 AND 150
  
  · B树索引可以用于高效率地执行精确的或者基于范围(使用操作 <、 <=、=、> =、> 、 <> 、!=和BETWEEN)的比较。B树索引也可以用于LIKE模式匹配,前提是该模式以文字串而不是通配符开头。
  
  如果你使用的MEMORY数据表只进行精确值查询,散列索引是很好的选择。这是MEMORY表使用的默认的索引类型,因此你不需要特意指定。如果你希望在MEMORY表上执行基于范围的比较,应该使用B树索引。为了指定这种索引类型,需要给索引定义添加USING BTREE。例如:
  
  CREATE TABLE lookup
  (
  id INT NOT NULL,
  name CHAR(20),
  PRIMARY KEY USING BTREE (id)
  ) ENGINE = MEMORY;
  
  如果你希望执行的语句的类型允许,单个MEMORY表可以同时拥有散列索引和B树索引,即使在同一个数据列上。
  
  有些类型的比较不能使用索引。如果你只是通过把值传递到函数(例如STRCMP())中来执行比较操作,那么对它进行索引就没有价值。服务器必须计算出每个数据行的函数值,它会排除数据列上索引的使用。
  
  使用慢查询(slow-query)日志来识别执行情况较差的查询。通过mysqldumpslow可查看该日志。如果某个给定的查询多次出现在"慢查询"日志中,这就是一个线索,某个查询可能没有优化编写。你可以重新编写它,使它运行得更快。你要记住,在评估"慢查询"日志的时候,"慢"是根据实际时间测定的,在负载较大的服务器上"慢查询"日志中出现的查询会多一些。
0
相关文章