一、MYSQL的索引

索引（Index）:幫助Mysql高效獲取數據的一種數據結構。用于提高查找效率，可以比作字典。可以簡單理解為排好序的快速查找的數據結構。

索引的作用：便于查詢和排序（所以添加索引會影響where 語句與 order by 排序語句）。

在數據之外，數據庫還維護著滿足特定查找算法的數據結構，這些數據結構以某種方式引用數據。這樣就可以在這些數據結構上實現高級查找算法。這些數據結構就是索引。

索引本身也很大，不可能全部存儲在內存中，所以索引往往以索引文件的形式存儲在磁盤上。

我們平時所說的索引，如果沒有特別指明，一般都是B樹索引。（聚集索引、復合索引、前綴索引、唯一索引默認都是B+樹索引），除了B樹索引還有哈希索引。

優點：

A、提高數據檢索效率，降低數據庫的IO成本
B、通過索引列對數據進行排序，降低了數據排序成本，降低了CPU的消耗。

缺點：

A、索引也是一張表，該表保存了主鍵與索引字段，并指向實體表的記錄，所以索引也是占用空間的。
B、對表進行INSERT、UPDATE、DELETE操作時，MYSQL不僅會更新數據，還要保存一下索引文件每次更新添加了索引列字段的相應信息。

在實際的生產環境中我們需要逐步分析，優化建立最優的索引，并要優化我們的查詢條件。

索引的分類：

1、單值索引 一個索引只包含一個字段，一個表可以有多個單列索引。
2、唯一索引 索引列的值必須唯一，但允許有空值。
3、復合索引 一個索引包含多個列

一張表建議建立5個之內的索引

語法：

1、CREATE [UNIQUE] INDEX indexName ON myTable (columnName(length));
2、ALTER myTable Add [UNIQUE] INDEX [indexName] ON (columnName(length));

刪除：DROP INDEX [indexName] ON myTable;

查看： SHOW INDEX FROM table_name\G;

二、EXPLAIN 的作用

EXPLAIN :模擬Mysql優化器是如何執行SQL查詢語句的，從而知道Mysql是如何處理你的SQL語句的。分析你的查詢語句或是表結構的性能瓶頸。

mysql> explain select * from tb_user;
+----+-------------+---------+------+---------------+------+---------+------+------+-------+
  id   select_type   table    type   possible_keys   key   key_len   ref   rows   Extra  
+----+-------------+---------+------+---------------+------+---------+------+------+-------+
  1   SIMPLE     tb_user   ALL   NULL       NULL   NULL    NULL    1   NULL  
+----+-------------+---------+------+---------------+------+---------+------+------+-------+

(一)id列：

(1)、id 相同執行順序由上到下

mysql> explain 
  -> SELECT*FROM tb_order tb1
  -> LEFT JOIN tb_product tb2 ON tb1.tb_product_id = tb2.id
  -> LEFT JOIN tb_user tb3 ON tb1.tb_user_id = tb3.id;
+----+-------------+-------+--------+---------------+---------+---------+---------------------------+------+-------+
  id   select_type   table   type    possible_keys   key     key_len   ref              rows   Extra  
+----+-------------+-------+--------+---------------+---------+---------+---------------------------+------+-------+
  1   SIMPLE     tb1    ALL    NULL       NULL    NULL    NULL              1   NULL  
  1   SIMPLE     tb2    eq_ref   PRIMARY      PRIMARY   4      product.tb1.tb_product_id    1   NULL  
  1   SIMPLE     tb3    eq_ref   PRIMARY      PRIMARY   4      product.tb1.tb_user_id     1   NULL  
+----+-------------+-------+--------+---------------+---------+---------+---------------------------+------+-------+

(2)、如果是子查詢，id序號會自增，id值越大優先級就越高，越先被執行。

mysql> EXPLAIN
  -> select * from tb_product tb1 where tb1.id = (select tb_product_id from tb_order tb2 where id = tb2.id =1);
+----+-------------+-------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+-------------+
  id   select_type   table   type   possible_keys   key     key_len   ref    rows   Extra     
+----+-------------+-------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+-------------+
  1   PRIMARY     tb1    const   PRIMARY      PRIMARY   4      const    1   NULL     
  2   SUBQUERY    tb2    ALL    NULL       NULL    NULL    NULL    1   Using where  
+----+-------------+-------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+-------------+

(3)、id 相同與不同，同時存在

mysql> EXPLAIN 
  -> select * from(select * from tb_order tb1 where tb1.id =1) s1,tb_user tb2 where s1.tb_user_id = tb2.id;
+----+-------------+------------+--------+---------------+---------+---------+-------+------+-------+
  id   select_type   table     type    possible_keys   key     key_len   ref    rows   Extra  
+----+-------------+------------+--------+---------------+---------+---------+-------+------+-------+
  1   PRIMARY     <derived2>   system   NULL       NULL    NULL    NULL    1   NULL  
  1   PRIMARY     tb2      const   PRIMARY      PRIMARY   4      const    1   NULL  
  2   DERIVED     tb1      const   PRIMARY      PRIMARY   4      const    1   NULL  
+----+-------------+------------+--------+---------------+---------+---------+-------+------+-------+

derived2：衍生表 2表示衍生的是id=2的表 tb1

（二）select_type列：數據讀取操作的操作類型

　　1、SIMPLE:簡單的select 查詢，SQL中不包含子查詢或者UNION。
　　2、PRIMARY:查詢中包含復雜的子查詢部分，最外層查詢被標記為PRIMARY
　　3、SUBQUERY:在select 或者WHERE 列表中包含了子查詢
　　4、DERIVED:在FROM列表中包含的子查詢會被標記為DERIVED(衍生表)，MYSQL會遞歸執行這些子查詢，把結果集放到零時表中。
　　5、UNION:如果第二個SELECT 出現在UNION之后，則被標記位UNION；如果UNION包含在FROM子句的子查詢中，則外層SELECT 將被標記為DERIVED
　　6、UNION RESULT:從UNION表獲取結果的select

（三）table列：該行數據是關于哪張表

（四）type列：訪問類型 由好到差system > const > eq_ref > ref > range > index > ALL

　　1、system:表只有一條記錄(等于系統表),這是const類型的特例，平時業務中不會出現。
　　2、const:通過索引一次查到數據，該類型主要用于比較primary key 或者unique 索引，因為只匹配一行數據，所以很快;如果將主鍵置于WHERE語句后面，Mysql就能將該查詢轉換為一個常量。
　　3、eq_ref:唯一索引掃描，對于每個索引鍵，表中只有一條記錄與之匹配。常見于主鍵或者唯一索引掃描。
　　4、ref:非唯一索引掃描，返回匹配某個單獨值得所有行，本質上是一種索引訪問，它返回所有匹配某個單獨值的行，就是說它可能會找到多條符合條件的數據，所以他是查找與掃描的混合體。
　　5、range：只檢索給定范圍的行，使用一個索引來選著行。key列顯示使用了哪個索引。一般在你的WHERE 語句中出現between 、< 、> 、in 等查詢，這種給定范圍掃描比全表掃描要好。因為他只需要開始于索引的某一點，而結束于另一點，不用掃描全部索引。
　　6、index：FUll Index Scan 掃描遍歷索引樹(掃描全表的索引，從索引中獲取數據)。
　　7、ALL 全表掃描 從磁盤中獲取數據 百萬級別的數據ALL類型的數據盡量優化。

（五）possible_keys列:顯示可能應用在這張表的索引，一個或者多個。查詢涉及到的字段若存在索引，則該索引將被列出，但不一定被查詢實際使用。

（六）keys列:實際使用到的索引。如果為NULL，則沒有使用索引。查詢中如果使用了覆蓋索引，則該索引僅出現在key列表中。覆蓋索引：select 后的 字段與我們建立索引的字段個數一致。

（七）ken_len列:表示索引中使用的字節數，可通過該列計算查詢中使用的索引長度。在不損失精確性的情況下，長度越短越好。key_len 顯示的值為索引字段的最大可能長度，并非實際使用長度，即key_len是根據表定義計算而得，不是通過表內檢索出來的。

（八）ref列:顯示索引的哪一列被使用了，如果可能的話，是一個常數。哪些列或常量被用于查找索引列上的值。

（九）rows列(每張表有多少行被優化器查詢):根據表統計信息及索引選用的情況，大致估算找到所需記錄需要讀取的行數。

（十）Extra列：擴展屬性，但是很重要的信息。

1、 Using filesort(文件排序)：mysql無法按照表內既定的索引順序進行讀取。

 mysql> explain select order_number from tb_order order by order_money;
+----+-------------+----------+------+---------------+------+---------+------+------+----------------+
  id   select_type   table    type   possible_keys   key   key_len   ref   rows   Extra      
+----+-------------+----------+------+---------------+------+---------+------+------+----------------+
  1   SIMPLE     tb_order   ALL   NULL       NULL   NULL    NULL    1   Using filesort  
+----+-------------+----------+------+---------------+------+---------+------+------+----------------+
1 row in set (0.00 sec)

說明：order_number是表內的一個唯一索引列，但是order by 沒有使用該索引列排序，所以mysql使用不得不另起一列進行排序。

2、Using temporary:Mysql使用了臨時表保存中間結果，常見于排序order by 和分組查詢 group by。

mysql> explain select order_number from tb_order group by order_money;
+----+-------------+----------+------+---------------+------+---------+------+------+---------------------------------+
  id   select_type   table    type   possible_keys   key   key_len   ref   rows   Extra               
+----+-------------+----------+------+---------------+------+---------+------+------+---------------------------------+
  1   SIMPLE     tb_order   ALL   NULL       NULL   NULL    NULL    1   Using temporary; Using filesort  
+----+-------------+----------+------+---------------+------+---------+------+------+---------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

3、Using index 表示相應的select 操作使用了覆蓋索引，避免訪問了表的數據行，效率不錯。

如果同時出現Using where ，表明索引被用來執行索引鍵值的查找。

如果沒有同時出現using where 表明索引用來讀取數據而非執行查找動作。

mysql> explain select order_number from tb_order group by order_number;
+----+-------------+----------+-------+--------------------+--------------------+---------+------+------+-------------+
  id   select_type   table    type   possible_keys     key          key_len   ref   rows   Extra     
+----+-------------+----------+-------+--------------------+--------------------+---------+------+------+-------------+
  1   SIMPLE     tb_order   index   index_order_number   index_order_number   99     NULL    1   Using index  
+----+-------------+----------+-------+--------------------+--------------------+---------+------+------+-------------+
1 row in set (0.00 sec)

4、Using where 查找

5、Using join buffer ：表示當前sql使用了連接緩存。

6、impossible where ：where 字句 總是false ，mysql 無法獲取數據行。

7、select tables optimized away：

8、distinct：

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