分享一個MySQL 多列索引優化實例代碼

由于爬蟲抓取的數據不斷增多,這兩天在不斷對數據庫以及查詢語句進行優化,其中一個表結構如下:

CREATE?TABLE?`newspaper_article`?(  ??`id`?varchar(50)?NOT?NULL?COMMENT?'編號',  ??`title`?varchar(190)?NOT?NULL?COMMENT?'標題',  ??`author`?varchar(255)?DEFAULT?NULL?COMMENT?'作者',  ??`date`?date?NULL?DEFAULT?NULL?COMMENT?'發表時間',  ??`content`?longtext?COMMENT?'正文',  ??`status`?tinyint(4)?DEFAULT?'0',  ??PRIMARY?KEY?(`id`),  ??KEY?`idx_status_date`?(`status`,`date`)  )?ENGINE=InnoDB?DEFAULT?CHARSET=utf8mb4?COMMENT='文章表';

根據業務需要,添加了 idx_status_date 索引,在執行下面這個 sql 時特別耗時:

SELECT?id,?title,?status,?date?FROM?article?WHERE?status?>?-2?AND?date?=?'2016-01-07';

根據觀察,每天新增的數據大概在2500條以內,本以為這里指定了具體某天的日期 ‘2016-01-07’ ,實際需要掃描的數據量應該在2500條以內才對,但實際并非如此:
分享一個MySQL 多列索引優化實例代碼
實際共掃描了185589條數據,遠遠高于預估的2500條,且實際執行時間都將近3秒鐘:

分享一個MySQL 多列索引優化實例代碼

這是為什么呢?

解決方案

將 idx_status_date (status, date) 改為 idx_status (status) 后,查看 mysql 執行計劃:

分享一個MySQL 多列索引優化實例代碼

可以看到將多列索引改為單列索引后,執行計劃要掃描的數據總量沒有任何變化。結合多列索引遵循最左前綴原則,推測上面的查詢語句只使用了 idx_status_date 最左邊的 status 的索引。

翻了下《高性能MySQL》找到了下面這段話,證實了我的想法:

如果查詢中有某個列的范圍查詢,則其右邊所有列都無法使用索引優化查找。例如有查詢 WHERE last_name = ‘Smith’ AND first_name LIKE ‘J%’ AND dob = ‘1976-12-23’ ,這個查詢只能使用索引的前兩列,因為這里 LIKE 是一個范圍條件(但是服務器可以把其余列用于其他目的)。如果范圍查詢列值的數量有限,那么可以通過使用多個等于條件來代替范圍條件。

因此,這里解決思路有兩種:

  • 可以通過使用多個等于條件來代替范圍條件

  • 修改 idx_status_date (status, date) 為索引 idx_date_status (date, status) ,并新建一個 idx_status 索引,即可達到同樣的效果。

優化后的執行計劃:

分享一個MySQL 多列索引優化實例代碼

實際執行結果:

分享一個MySQL 多列索引優化實例代碼

總結

當人們談論索引的時候,如果沒有特別指明類型,那么多半說的是 B-Tree 索引,它使用 B-Tree 數據結構來存儲數據。我們使用術語“B-Tree”,是因為 MySQL 在 CREATE TABLE 和其他語句中也使用該關鍵字。不過,底層的存儲引擎也可能使用不同的存儲結構。InnoDB使用的是B+Tree。
假如有如下數據表:

CREATE?TABLE?People?(  ??last_name??varchar(50)????not?null,  ??first_name?varchar(50)????not?null,  ??dob????????date???????????not?null,  ??gender?????enum('m',?'f')?not?null,  ??key(last_name,?first_name,?dob)  );

B-Tree 索引對如下類型的查詢有效

  • 全值匹配
    ?全值匹配指的是和索引中的所有列進行匹配,例如上表的索引可用于查找姓名為 Cuba Allen 、出生于 1960-01-01 的人。

  • 匹配最左前綴
    ?上表中的索引可用于查找所有姓為 Allen 的人,即只使用索引的第一列。

  • 匹配列前綴
    ?只匹配某一列的值的開頭部分。例如上表的索引可用于查找所有以 J 開頭的姓的人。這里也只使用了索引的第一列。

  • 匹配范圍值
    ?例如上表中的索引可用于查找姓在 Allen 和 Barrymore 之間的人。這里也只使用了索引的第一列。

  • 精確匹配某一列并范圍匹配另外一列
    ?上表的索引也可用于查找所有姓為 Allen ,并且名字是字母 K 開頭(比如 Kim 、 Karl 等)的人。即第一列 last_name 全匹配,第二列 first_name 范圍匹配。

  • 只訪問索引的查詢
    ?B-Tree 通常可以支持“只訪問索引的查詢”,即查詢只需要訪問索引,而無須訪問數據行。

B-Tree 索引的一些限制

  • 如果不是按照索引的最左列開始查找,則無法使用索引。例如上表的索引無法用于查找名字為 Bill 的人,也無法查找某個特定生日的人,因為這兩列都不是最左數據列。類似地,也無法查找姓氏以某個字母結尾的人。

  • 不能跳過索引中列。也就是說,上表的索引無法用于查找姓氏為 Smith 并且在某個特定日期出生的人。如果不指定名(first_name),則 MySQL 只能使用索引的第一列。

  • 如果查詢中有某個列的范圍查詢,則其右邊所有列都無法使用索引優化查找。例如有查詢 WHERE last_name = ‘Smith’ AND first_name LIKE ‘J%’ AND dob = ‘1976-12-23’ ,這個查詢只能使用索引的前兩列,因為這里 LIKE 是一個范圍條件(但是服務器可以把其余列用于其他目的)。如果范圍查詢列值的數量有限,那么可以通過使用多個等于條件來代替范圍條件。

? 版權聲明
THE END
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