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MySQL 索引

MySQL 索引是一种数据结构,用于加快数据库查询的速度和性能。

MySQL 索引的建立对于 MySQL 的高效运行是很重要的,索引可以大大提高 MySQL 的检索速度。

MySQL 索引类似于书籍的索引,通过存储指向数据行的指针,可以快速定位和访问表中的特定数据。

打个比方,如果合理的设计且使用索引的 MySQL 是一辆兰博基尼的话,那么没有设计和使用索引的 MySQL 就是一个人力三轮车。

拿汉语字典的目录页(索引)打比方,我们可以按拼音、笔画、偏旁部首等排序的目录(索引)快速查找到需要的字。

索引分单列索引和组合索引:

  • 单列索引,即一个索引只包含单个列,一个表可以有多个单列索引。
  • 组合索引,即一个索引包含多个列。

创建索引时,你需要确保该索引是应用在 SQL 查询语句的条件(一般作为 WHERE 子句的条件)。

实际上,索引也是一张表,该表保存了主键与索引字段,并指向实体表的记录。

索引虽然能够提高查询性能,但也需要注意以下几点:

  • 索引需要占用额外的存储空间。
  • 对表进行插入、更新和删除操作时,索引需要维护,可能会影响性能。
  • 过多或不合理的索引可能会导致性能下降,因此需要谨慎选择和规划索引。

普通索引

索引能够显著提高查询的速度,尤其是在大型表中进行搜索时。通过使用索引,MySQL 可以直接定位到满足查询条件的数据行,而无需逐行扫描整个表。

创建索引

使用 CREATE INDEX 语句可以创建普通索引。

普通索引是最常见的索引类型,用于加速对表中数据的查询。

CREATE INDEX 的语法:

CREATE INDEX index_name
ON table_name (column1 [ASC|DESC], column2 [ASC|DESC], ...);
  • CREATE INDEX: 用于创建普通索引的关键字。
  • index_name: 指定要创建的索引的名称。索引名称在表中必须是唯一的。
  • table_name: 指定要在哪个表上创建索引。
  • (column1, column2, ...): 指定要索引的表列名。你可以指定一个或多个列作为索引的组合。这些列的数据类型通常是数值、文本或日期。
  • ASCDESC(可选): 用于指定索引的排序顺序。默认情况下,索引以升序(ASC)排序。

以下实例假设我们有一个名为 students 的表,包含 id、name 和 age 列,我们将在 name 列上创建一个普通索引。

CREATE INDEX idx_name ON students (name);

上述语句将在 students 表的 name 列上创建一个名为 idx_name 的普通索引,这将有助于提高通过姓名进行搜索的查询性能。

需要注意的是,如果表中的数据量较大,索引的创建可能会花费一些时间,但一旦创建完成,查询性能将会显著提高。

修改表结构(添加索引)

我们可以使用 ALTER TABLE 命令可以在已有的表中创建索引。

ALTER TABLE 允许你修改表的结构,包括添加、修改或删除索引。

ALTER TABLE 创建索引的语法:

ALTER TABLE table_name
ADD INDEX index_name (column1 [ASC|DESC], column2 [ASC|DESC], ...);
  • ALTER TABLE: 用于修改表结构的关键字。
  • table_name: 指定要修改的表的名称。
  • ADD INDEX: 添加索引的子句。ADD INDEX用于创建普通索引。
  • index_name: 指定要创建的索引的名称。索引名称在表中必须是唯一的。
  • (column1, column2, ...): 指定要索引的表列名。你可以指定一个或多个列作为索引的组合。这些列的数据类型通常是数值、文本或日期。
  • ASCDESC(可选): 用于指定索引的排序顺序。默认情况下,索引以升序(ASC)排序。

下面是一个实例,我们将在已存在的名为 employees 的表上创建一个普通索引:

ALTER TABLE employees
ADD INDEX idx_age (age);

上述语句将在 employees 表的 age 列上创建一个名为 idx_age 的普通索引。

创建表的时候直接指定

我们可以在创建表的时候,你可以在 CREATE TABLE 语句中直接指定索引,以创建表和索引的组合。

CREATE TABLE table_name (
  column1 data_type,
  column2 data_type,
  ...,
  INDEX index_name (column1 [ASC|DESC], column2 [ASC|DESC], ...)
);
  • CREATE TABLE: 用于创建新表的关键字。
  • table_name: 指定要创建的表的名称。
  • (column1, column2, ...): 定义表的列名和数据类型。你可以指定一个或多个列作为索引的组合。这些列的数据类型通常是数值、文本或日期。
  • INDEX: 用于创建普通索引的关键字。
  • index_name: 指定要创建的索引的名称。索引名称在表中必须是唯一的。
  • (column1, column2, ...): 指定要索引的表列名。你可以指定一个或多个列作为索引的组合。这些列的数据类型通常是数值、文本或日期。
  • ASCDESC(可选): 用于指定索引的排序顺序。默认情况下,索引以升序(ASC)排序。

下面是一个实例,我们要创建一个名为 students 的表,并在 age 列上创建一个普通索引。

CREATE TABLE students (
  id INT PRIMARY KEY,
  name VARCHAR(50),
  age INT,
  INDEX idx_age (age)
);

在上述实例中,我们在 students 表的 age 列上创建了一个名为 idx_age 的普通索引。

删除索引的语法

我们可以使用 DROP INDEX 语句来删除索引。

DROP INDEX 的语法:

DROP INDEX index_name ON table_name;
  • DROP INDEX: 用于删除索引的关键字。
  • index_name: 指定要删除的索引的名称。
  • ON table_name: 指定要在哪个表上删除索引。

使用 ALTER TABLE 语句删除索引的语法如下:

ALTER TABLE table_name
DROP INDEX index_name;
  • ALTER TABLE: 用于修改表结构的关键字。
  • table_name: 指定要修改的表的名称。
  • DROP INDEX: 用于删除索引的子句。
  • index_name: 指定要删除的索引的名称。

以下实例假设我们有一个名为 employees 的表,并在 age 列上有一个名为 idx_age 的索引,现在我们要删除这个索引:

DROP INDEX idx_age ON employees;

或使用 ALTER TABLE 语句:

ALTER TABLE employees
DROP INDEX idx_age;

这两个命令都会从 employees 表中删除名为 idx_age 的索引。

如果该索引不存在,执行命令时会产生错误。因此,在删除索引之前最好确认该索引是否存在,或者使用错误处理机制来处理可能的错误情况。


唯一索引

在 MySQL 中,你可以使用 CREATE UNIQUE INDEX 语句来创建唯一索引。

唯一索引确保索引中的值是唯一的,不允许有重复值。

创建索引

CREATE UNIQUE INDEX index_name
ON table_name (column1 [ASC|DESC], column2 [ASC|DESC], ...);
  • CREATE UNIQUE INDEX: 用于创建唯一索引的关键字组合。
  • index_name: 指定要创建的唯一索引的名称。索引名称在表中必须是唯一的。
  • table_name: 指定要在哪个表上创建唯一索引。
  • (column1, column2, ...): 指定要索引的表列名。你可以指定一个或多个列作为索引的组合。这些列的数据类型通常是数值、文本或日期。
  • ASCDESC(可选): 用于指定索引的排序顺序。默认情况下,索引以升序(ASC)排序。

以下是一个创建唯一索引的实例: 假设我们有一个名为 employees的 表,包含 id 和 email 列,现在我们想在email列上创建一个唯一索引,以确保每个员工的电子邮件地址都是唯一的。

CREATE UNIQUE INDEX idx_email ON employees (email);

以上实例将在 employees 表的 email 列上创建一个名为 idx_email 的唯一索引。

修改表结构添加索引

我们可以使用 ALTER TABLE 命令来创建唯一索引。

ALTER TABLE命令允许你修改已经存在的表结构,包括添加新的索引。

ALTER table mytable 
ADD CONSTRAINT unique_constraint_name UNIQUE (column1, column2, ...);
  • ALTER TABLE: 用于修改表结构的关键字。
  • table_name: 指定要修改的表的名称。
  • ADD CONSTRAINT: 这是用于添加约束(包括唯一索引)的关键字。
  • unique_constraint_name : 指定要创建的唯一索引的名称,约束名称在表中必须是唯一的。
  • UNIQUE (column1, column2, ...): 指定要索引的表列名。你可以指定一个或多个列作为索引的组合。这些列的数据类型通常是数值、文本或日期。

以下是一个使用 ALTER TABLE 命令创建唯一索引的实例:假设我们有一个名为 employees 的表,包含 id 和 email 列,现在我们想在 email 列上创建一个唯一索引,以确保每个员工的电子邮件地址都是唯一的。

ALTER TABLE employees
ADD CONSTRAINT idx_email UNIQUE (email);

以上实例将在 employees 表的 email 列上创建一个名为 idx_email 的唯一索引。

请注意,如果表中已经有重复的 email 值,那么添加唯一索引将会失败。在创建唯一索引之前,你可能需要确保表中的 email 列没有重复的值。

创建表的时候直接指定

我们也可以在创建表的同时,你可以在 CREATE TABLE 语句中使用 UNIQUE 关键字来创建唯一索引。

这将在表创建时同时定义唯一索引约束。

CREATE TABLE 语句中创建唯一索引的语法:

CREATE TABLE table_name (
  column1 data_type,
  column2 data_type,
  ...,
  CONSTRAINT index_name UNIQUE (column1 [ASC|DESC], column2 [ASC|DESC], ...)
);
  • CREATE TABLE: 用于创建新表的关键字。
  • table_name: 指定要创建的表的名称。
  • (column1, column2, ...): 定义表的列名和数据类型。你可以指定一个或多个列作为索引的组合。这些列的数据类型通常是数值、文本或日期。
  • CONSTRAINT: 用于添加约束的关键字。
  • index_name: 指定要创建的唯一索引的名称。约束名称在表中必须是唯一的。
  • UNIQUE (column1, column2, ...): 指定要索引的表列名。

以下是一个在创建表时创建唯一索引的实例:假设我们要创建一个名为 employees 的表,其中包含 id、name 和 email 列,我们希望 email 列的值是唯一的,因此我们要在创建表时定义唯一索引。

CREATE TABLE employees (
  id INT PRIMARY KEY,
  name VARCHAR(50),
  email VARCHAR(100) UNIQUE
);

在这个例子中,email 列被定义为唯一索引,因为在它的后面加上了 UNIQUE 关键字。

请注意,使用 UNIQUE 关键字后,索引名称将自动生成,你也可以根据需要指定索引名称。


使用ALTER 命令添加和删除索引

有四种方式来添加数据表的索引:

  • ALTER TABLE tbl_name ADD PRIMARY KEY (column_list): 该语句添加一个主键,这意味着索引值必须是唯一的,且不能为NULL。

  • ALTER TABLE tbl_name ADD UNIQUE index_name (column_list): 这条语句创建索引的值必须是唯一的(除了NULL外,NULL可能会出现多次)。
  • ALTER TABLE tbl_name ADD INDEX index_name (column_list): 添加普通索引,索引值可出现多次。
  • ALTER TABLE tbl_name ADD FULLTEXT index_name (column_list):该语句指定了索引为 FULLTEXT ,用于全文索引。

以下实例为在表中添加索引。

mysql> ALTER TABLE testalter_tbl ADD INDEX (c);

你还可以在 ALTER 命令中使用 DROP 子句来删除索引。尝试以下实例删除索引:

mysql> ALTER TABLE testalter_tbl DROP INDEX c;

使用 ALTER 命令添加和删除主键

主键作用于列上(可以一个列或多个列联合主键),添加主键索引时,你需要确保该主键默认不为空(NOT NULL)。实例如下:

mysql> ALTER TABLE testalter_tbl MODIFY i INT NOT NULL;
mysql> ALTER TABLE testalter_tbl ADD PRIMARY KEY (i);

你也可以使用 ALTER 命令删除主键:

mysql> ALTER TABLE testalter_tbl DROP PRIMARY KEY;

删除主键时只需指定PRIMARY KEY,但在删除索引时,你必须知道索引名。


显示索引信息

你可以使用 SHOW INDEX 命令来列出表中的相关的索引信息。

可以通过添加 \G 来格式化输出信息。

SHOW INDEX 语句::

mysql> SHOW INDEX FROM table_name\G
........
  • SHOW INDEX: 用于显示索引信息的关键字。
  • FROM table_name: 指定要查看索引信息的表的名称。
  • \G: 格式化输出信息。

执行上述命令后,将会显示指定表中所有索引的详细信息,包括索引名称(Key_name)、索引列(Column_name)、是否是唯一索引(Non_unique)、排序方式(Collation)、索引的基数(Cardinality)等。