MySQL数据库索引介绍

前言

在数据库中创建索引可以提高数据检索的速度和效率。索引是一种数据结构，类似于书籍的目录，它可以帮助数据库系统快速定位和访问表中的特定数据行。

一、索引相关介绍

[1. 概述](#1. 概述)

[2. 作用](#2. 作用)

[3. 副作用](#3. 副作用)

[4. 创建原则依据](#4. 创建原则依据)

二、索引的分类与管理

[1. 普通索引](#1. 普通索引)

[1.1 简介](#1.1 简介)

[1.2 创建方法](#1.2 创建方法)

[2. 唯一索引](#2. 唯一索引)

[2.1 简介](#2.1 简介)

[2.2 创建方法](#2.2 创建方法)

[3. 主键索引](#3. 主键索引)

[3.1 简介](#3.1 简介)

[3.2 创建方法](#3.2 创建方法)

[4. 组合索引](#4. 组合索引)

[4.1 简介](#4.1 简介)

[4.2 创建方法](#4.2 创建方法)

[5. 全文索引](#5. 全文索引)

[5.1 简介](#5.1 简介)

[5.2 创建方法](#5.2 创建方法)

[6. 查看索引与实现索引](#6. 查看索引与实现索引)

[7. 删除索引](#7. 删除索引)

[8. 各字段含义](#8. 各字段含义)

[9. 总结](#9. 总结)

一、索引相关介绍

1. 概述

索引就是一种帮助系统更快查找信息数据的集合表。

索引是一个排序的列表，储着索引的值和包含这个值的数据所在行的物理地址
无需全表扫描，访问相应的数据，能加快数据库的查询速度
索引是表中一列或者若干列值排序的方法
需要额外的磁盘空间

2. 作用

① 选择合适的索引，可以快速定位，加快查询

② 当表很大或多张表，可以成倍提高查询速度

③ 降低数据库的IO成本，还可以降低数据库的排序成本

④ 创建唯一（键）性索引，可以保证数据表中每一行数据的唯一性

⑤ 表之间连接加速

⑥ 使用分组和排序时，减少时间

3. 副作用

① 索引文件用于保存数据记录的地址需要占用磁盘空间

② 修改数据时更加费时，索引也要随之变动

4. 创建原则依据

索引虽可以提升数据库查询的速度，但并不是任何情况下都适合创建索引。因为索引本身会消耗系统资源，在有索引的情况下，数据库会先进行索引查询，然后定位到具体的数据行，如果索引使用不当，反而会增加数据库的负担。

① 表的主键、外键必须有索引

② 记录数超过300行的表应该有索引

③ 经常与其他表进行连接的表，在连接字段上应该建立索引

④ 经常出现在 where 子句中的字段，特别是大表的字段，应该建立索引

⑤ 索引应该建在选择性高的字段上

⑥ 索引应该建在小字段上

⑦ 唯一性太差的字段不适合建立索引

⑧ 更新太频繁地字段不适合创建索引

二、索引的分类与管理

这里准备一张表格和一些数据，以便进一步介绍索引的分类使用。

bash 复制代码

mysql> create table class (id int(6) not null,name char(20) not null,cardid varchar(10),phone varchar(11),address char(40),remark text);
mysql> insert into class values (1,'zhao',12345,11111,'nanjing','vip');
mysql> insert into class values (2,'qian',1234,22222,'nanjing','novip');
mysql> insert into class values (3,'sun',123,33333,'beijing','svip');
mysql> insert into class values (4,'li',12,44444,'shanghai','vip');
mysql> insert into class values (5,'zhou',321,55555,'huaian','ssvip');
mysql> insert into class values (6,'wu',222,666666,'yangzhou','ssvip');
mysql> insert into class values (7,'zhen',233,77777,'nanjing','vip');
mysql> select * from class;
+----+------+--------+--------+----------+--------+
| id | name | cardid | phone  | address  | remark |
+----+------+--------+--------+----------+--------+
|  1 | zhao | 12345  | 11111  | nanjing  | vip    |
|  2 | qian | 1234   | 22222  | nanjing  | novip  |
|  3 | sun  | 123    | 33333  | beijing  | svip   |
|  4 | li   | 12     | 44444  | shanghai | vip    |
|  5 | zhou | 321    | 55555  | huaian   | ssvip  |
|  6 | wu   | 222    | 666666 | yangzhou | ssvip  |
|  7 | zhen | 233    | 77777  | nanjing  | vip    |
+----+------+--------+--------+----------+--------+
7 rows in set (0.00 sec)

1. 普通索引

1.1 简介

普通索引是最基本的索引类型，它没有唯一性限制，允许列中存在重复的值。

1.2 创建方法

① 直接创建索引

bash 复制代码

格式：
create index 索引名 on 表名 (列名[(length)]);
# (列名(length))：length是可选项。如果忽略 length 的值，则使用整个列的值作为索引。如果指定使用列前的 length 个字符来创建索引，这样有利于减小索引文件的大小。
# 索引名建议以"_index"结尾。

示例：
mysql> create index name_index on class (name);
mysql> select name from class;       #实现索引
+------+
| name |
+------+
| li   |
| qian |
| sun  |
| wu   |
| zhao |
| zhen |
| zhou |
+------+
7 rows in set (0.00 sec)
mysql> show create table class;
  "id" int(6) NOT NULL,
  "name" char(20) NOT NULL,
  "cardid" varchar(10) DEFAULT NULL,
  "phone" varchar(11) DEFAULT NULL,
  "address" char(40) DEFAULT NULL,
  "remark" text,
  KEY "name_index" ("name")          #已建立索引 name_index

② 修改表的方式创建

bash 复制代码

格式：
alter table 表名 add index 索引名 (列名);
示例：
mysql> alter table class add index cardid_index (cardid);
mysql> select cardid from class;   #实现索引
+--------+
| cardid |
+--------+
| 12     |
| 123    |
| 1234   |
| 12345  |
| 222    |
| 233    |
| 321    |
+--------+
7 rows in set (0.00 sec)
mysql> show create table class;
  KEY "name_index" ("name"),
  KEY "cardid_index" ("cardid")    #已建立索引 cardid_index

③ 创建表的时候指定

bash 复制代码

格式：
create table 表名 (字段1 数据类型,字段2 数据类型[,...],index 索引名 (列名));
示例：
mysql> create table test01 (id int(3) not null,name varchar(15),cardid char(20) not null,index id_index(id));
mysql> show create table test01;         #实现索引
| test01 | CREATE TABLE "test01" (
  "id" int(3) NOT NULL,
  "name" varchar(15) DEFAULT NULL,
  "cardid" char(20) NOT NULL,
  KEY "id_index" ("id")                  #已建立索引 cardid_index
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 |

2. 唯一索引

2.1 简介

唯一索引要求索引列的值是唯一的，不允许重复值。
唯一索引允许有空值（注意和主键不同）。如果是用组合索引创建，则列值的组合必须唯一。添加唯一键将自动创建唯一索引。

2.2 创建方法

① 直接创建索引

bash 复制代码

格式：
create unique index 索引名 on 表名 (列名);
示例：
mysql> create unique index id_index on class (id);
mysql> show create table class;
  UNIQUE KEY "id_index" ("id"),    #已建立唯一键索引 id_index
  KEY "name_index" ("name"),
  KEY "cardid_index" ("cardid")
mysql> select id from class;       #实现索引
+----+
| id |
+----+
|  4 |
|  3 |
|  2 |
|  1 |
|  6 |
|  7 |
|  5 |
+----+
7 rows in set (0.00 sec)

② 修改表方式创建

bash 复制代码

格式：
alter table 表名 add unique 索引名 (列名);
示例：
mysql> alter table class add unique phone_index (phone);
mysql> show create table class;
  UNIQUE KEY "id_index" ("id"),
  UNIQUE KEY "phone_index" ("phone"),  #已建立唯一键索引 phone_index
  KEY "name_index" ("name"),
  KEY "cardid_index" ("cardid")
mysql> select phone from class;        #实现索引
+--------+
| phone  |
+--------+
| 11111  |
| 22222  |
| 33333  |
| 44444  |
| 55555  |
| 666666 |
| 77777  |
+--------+
7 rows in set (0.00 sec)

③ 创建表的时候指定

bash 复制代码

格式：
create table 表名 (字段1 数据类型[,...],unique 索引名 (列名));
示例：
mysql> create table test02 (id int,name char(6),unique id_index (id));
mysql> show create table test02;
  UNIQUE KEY "id_index" ("id")     #已建立唯一键索引 id_index

3. 主键索引

3.1 简介

主键索引是一种特殊的唯一索引，必须指定为"primary key"；不允许有 NULL 值，且每个表只能有一个主键索引。

3.2 创建方法

① 创建表的时候指定

bash 复制代码

格式：
create table 表名 ([...],primary key (列名));
示例：
mysql> create table test03 (id int,name char(6),primary key (id));
mysql> show create table test03;
  PRIMARY KEY ("id")              #已建立主键索引 id

② 修改表方式创建

bash 复制代码

格式：
alter table 表名 add primary key (列名));
示例：
mysql> alter table class add primary key (id);
mysql> show create table class;       
  PRIMARY KEY ("id"),                 #已建立主键索引 id
  UNIQUE KEY "id_index" ("id"),
  UNIQUE KEY "phone_index" ("phone"),
  KEY "name_index" ("name"),
  KEY "cardid_index" ("cardid")
mysql> select id from class;          #实现索引
+----+
| id |
+----+
|  1 |
|  2 |
|  3 |
|  4 |
|  5 |
|  6 |
|  7 |
+----+
7 rows in set (0.00 sec)
# 在 MySQL 中，一列可以创建多种类型的索引，但通常情况下，一列只能有一个主键索引，一个唯一索引，和多个普通索引或组合索引。

4. 组合索引

4.1 简介

组合索引是指将多个列组合起来创建索引（也可以单列），以提高多列条件查询的效率。
需要满足最左原则，因为select语句的 where条件是依次从左往右执行的，所以在使用select 语句查询时where条件使用的字段顺序必须和组合索引中的排序一致，否则索引将不会生效。

4.2 创建方法

bash 复制代码

创建格式：
create table 表名 (列名1 数据类型,列名2 数据类型,列名3 数据类型,index 索引名 (列名1,列名2,列名3));
实现格式：
select 列名1,列名2,列名3 from 表名;
select * from 表名 where 列名1='...' and 列名2='...' and 列名3='...';
示例：
mysql> create table test04 (id int not null,name varchar(20),cardid varchar(20),index index_idname (id,name));
mysql> insert into test04 values (1,'zhangsan',111);
mysql> insert into test04 values (2,'lisi',222);
mysql> show create table test04;
  "id" int(11) NOT NULL,
  "name" varchar(20) DEFAULT NULL,
  "cardid" varchar(20) DEFAULT NULL,
  KEY "index_idname" ("id","name")  #已建立组合索引 index_idname
mysql> select id,name from class;   #实现索引，注意这里的字段顺序需要与创建格式顺序一致
+----+------+
| id | name |
+----+------+
|  4 | li   |
|  2 | qian |
|  3 | sun  |
|  6 | wu   |
|  1 | zhao |
|  7 | zhen |
|  5 | zhou |
+----+------+
7 rows in set (0.01 sec)

5. 全文索引

5.1 简介

全文索引用于全文搜索，可以在文本数据中进行关键词内容搜索。
全文索引可以在 CHAR、VARCHAR 或者 TEXT 类型的列上创建。

5.2 创建方法

① 直接创建索引

bash 复制代码

创建格式：
create fulltext index 索引名 on 表名 (列名);
实现全文索引格式：
select * from 表名 where 列名='查询内容';
select * from 表名 where match(列名) against('查询内容');
示例：
mysql> create fulltext index remark_index on class (remark);
mysql> show create table class;
  PRIMARY KEY ("id"),
  UNIQUE KEY "id_index" ("id"),
  UNIQUE KEY "phone_index" ("phone"),
  KEY "name_index" ("name"),
  KEY "cardid_index" ("cardid"),
  FULLTEXT KEY "remark_index" ("remark")           #已建立全文索引 remark_index
mysql> select * from class where remark='vip';     #实现全文索引
或者
mysql> select * from class where match(remark) against('vip');
+----+------+--------+-------+----------+--------+
| id | name | cardid | phone | address  | remark |
+----+------+--------+-------+----------+--------+
|  1 | zhao | 12345  | 11111 | nanjing  | vip    |
|  4 | li   | 12     | 44444 | shanghai | vip    |
|  7 | zhen | 233    | 77777 | nanjing  | vip    |
+----+------+--------+-------+----------+--------+
3 rows in set (0.00 sec)

② 修改表方式创建

bash 复制代码

格式：
alter table 表名 add fulltext 索引名 (列名);
示例：
mysql> alter table class add fulltext address_index (address);
mysql> show create table class;
  PRIMARY KEY ("id"),
  UNIQUE KEY "id_index" ("id"),
  UNIQUE KEY "phone_index" ("phone"),
  KEY "name_index" ("name"),
  KEY "cardid_index" ("cardid"),
  FULLTEXT KEY "remark_index" ("remark"),
  FULLTEXT KEY "address_index" ("address")           #已建立全文索引 address_index
mysql> select * from class where address='nanjing';  #实现全文索引
或者
mysql> select * from class where match(address) against('nanjing');
+----+------+--------+-------+---------+--------+
| id | name | cardid | phone | address | remark |
+----+------+--------+-------+---------+--------+
|  1 | zhao | 12345  | 11111 | nanjing | vip    |
|  2 | qian | 1234   | 22222 | nanjing | novip  |
|  7 | zhen | 233    | 77777 | nanjing | vip    |
+----+------+--------+-------+---------+--------+
3 rows in set (0.00 sec)

③ 创建表的时候指定索引

bash 复制代码

格式：
create table 表名 (字段1 数据类型[,...],fulltext 索引名 (列名)); 
示例：
mysql> create table test05 (id int not null,name varchar(20),address varchar(20),fulltext address_index (address));
mysql> show create table test05;
  "id" int(11) NOT NULL,
  "name" varchar(20) DEFAULT NULL,
  "address" varchar(20) DEFAULT NULL,
  FULLTEXT KEY "address_index" ("address")  #已建立全文索引 address_index

6. 查看索引与实现索引

bash 复制代码

查看索引
show index from 表名;
show index from 表名\G; 竖向显示表索引信息
show keys from 表名;
show keys from 表名\G;
show create table 表名;

实现索引：
select * from 表名;

select * from where 表达式;
select * from 表名 where match(列名) against('查询内容');
#全文索引，搜索的是内容

7. 删除索引

① 直接删除

bash 复制代码

格式：
drop index 索引名 on 表名;
示例：
mysql> show create table class;         #查看 class 表索引
  UNIQUE KEY "id_index" ("id"),
  UNIQUE KEY "phone_index" ("phone"),
  KEY "name_index" ("name"),
  KEY "cardid_index" ("cardid"),
  FULLTEXT KEY "remark_index" ("remark"),
  FULLTEXT KEY "address_index" ("address")

mysql> drop index id_index on class;       #删除唯一索引 id_index
mysql> show create table class;
  PRIMARY KEY ("id"),
  UNIQUE KEY "phone_index" ("phone"),
  KEY "name_index" ("name"),
  KEY "cardid_index" ("cardid"),
  FULLTEXT KEY "remark_index" ("remark"),
  FULLTEXT KEY "address_index" ("address")

② 修改方式删除

bash 复制代码

格式：
alter table 表名 drop index 索引名;
示例：
mysql> alter table class drop index name_index;  #删除普通索引 name_index 
  PRIMARY KEY ("id"),
  UNIQUE KEY "phone_index" ("phone"),
  KEY "cardid_index" ("cardid"),
  FULLTEXT KEY "remark_index" ("remark"),
  FULLTEXT KEY "address_index" ("address")

③ 删除主键索引

bash 复制代码

格式;
alter table 表名 drop primary key;
示例：
mysql> alter table class drop primary key;   #删除主键索引
mysql> show create table class;
  UNIQUE KEY "phone_index" ("phone"),
  KEY "cardid_index" ("cardid"),
  FULLTEXT KEY "remark_index" ("remark"),
  FULLTEXT KEY "address_index" ("address")

8. 字段含义

|--------------|---------------------------------------------------------|
| 字段 | 含义 |
| Table | 表的名称 |
| Non_unique | 如果索引内容唯一，则为 0；如果可以不唯一，则为 1。 |
| Key_name | 索引的名称。 |
| Seq_in_index | 索引中的列序号，从 1 开始。 limit 2,3。 |
| Column_name | 列名称。 |
| Collation | 列以什么方式存储在索引中。在 MySQL 中，有值'A'（升序）或 NULL（无分类）。 |
| Cardinality | 索引中唯一值数目的估计值。 |
| Sub_part | 如果列只是被部分地编入索引，则为被编入索引的字符的数目(zhangsan)。如果整列被编入索引，则为 NULL |
| Packed | 指示关键字如何被压缩。如果没有被压缩，则为 NULL。 |
| Null | 如果列含有 NULL，则含有 YES。如果没有，则该列含有 NO。 |
| Index_type | 用过的索引方法（BTREE, FULLTEXT, HASH, RTREE）。 |
| Comment | 备注 |

9. 总结

|---------|--------------|--------------------------------|---------|
| 索引名称 | 键标识 | 说明 | 一张表索引数量 |
| 普通索引 | KEY | 针对所有字段，没有特殊的需求/规则 | 可多个 |
| 唯一（键）索引 | UNIQUE KEY | 针对唯一性的字段，仅允许出现一次空值 | 可多个 |
| 主键索引 | PRIMARY KEY | 针对唯一性字段、且不可为空，同时一张表只允许包含一个主键索引 | 一个 |
| 组合索引 | KEY | 多列/多字段组合形式的索引 | 可多个 |
| 全文索引 | FULLTEXT KEY | （varchar char text）全文搜索内容 | 可多个 |