mysql性能优化之索引优化性能优化之索引优化
我们首先讨论索引,因为它是加快查询的最重要的工具。当然还有其他加快查询的技术,但是最有效的莫过于恰当地使用索
引了。下面我们就来介绍索引是什么、它怎样改善查询性能、索引在什么情况下可能会降低性能,以及怎样为表选择索引。
作为免费又高效的数据库,mysql基本是首选。良好的安全连接,自带查询解析、sql语句优化,使用读写锁(细化到行)、事物隔离
和多版本并发控制提高并发,完备的事务日志记录,强大的存储引擎提供高效查询(表记录可达百万级),如果是InnoDB,还可在崩溃后
进行完整的恢复,优点非常多。即使有这么多优点,仍依赖人去做点优化,看书后写个总结巩固下,有错请指正。
完整的mysql优化需要很深的功底,大公司甚至有专门写mysql内核的,sql优化攻城狮,mysql服务器的优化,各种参数常量设定,查
询语句优化,主从复制,软硬件升级,容灾备份,sql编程,需要的不是一星半点的知识与时间来掌握,作为一名像俺这样的菜鸟开发,强
吃这么多消化不了也没意义:没地儿用啊,况且还有运维和dba,还不如把手头的业务写好,也就是写好点的sql,而且很多sql语句优化跟
索引还是有很大关系的。
首先,mysql的查询流程大致是:mysql客户端通过协议与mysql服务器建立连接,发送查询语句,先检查查询缓存,如果命中,直接
返回结果,否则进行语句解析,有一系列预处理,比如检查语句是否写正确了,然后是查询优化(比如是否使用索引扫描,如果是一个不
可能的条件,则提前终止),生成查询计划,然后查询引擎启动,开始执行查询,从底层存储引擎调用API获取数据,最后返回给客户端。
怎么存数据、怎么取数据,都与存储引擎有关。然后,mysql默认使用的BTREE索引,并且一个大方向是,无论怎么折腾sql,至少在目前
来说,mysql最多只用到表中的一个索引。
mysql通过存储引擎取数据,自然跟存储引擎有很大关系,不同的存储引擎索引也不一样,如MyISAM的全文索引,即便索引叫一个名
字内部组织方式也不尽相同,最常用的当然就是InnoDB了(还有完全兼容mysql的MariaDB,它的默引擎是XtraDB,跟InnoDB很像),这
里写的是InnoDB引擎。而索引的实现也跟存储引擎,按照实现方式分,InnoDB的索引目前只有两种:BTREE索引和HASH索引。通常我们
说的索引不出意外指的就是B树索引,InnoDB的BTREE索引,实际是用B+树实现的,因为在查看表索引时,mysql一律打印BTREE,所以
简称为B树索引。至于B树与B+树的区别,原谅的俺数据结构没好好学,也是需要补的地方。
使用了BTREE索引,意味着所有的索引是按顺序排列存储的(升序),mysql就是这么干的,mysl中的BTREE索引抽象结构如下图
(参考高性能mysql)。
结构中,每一层节点均从左往右从小到大排列,key1 < key2 < ... < keyN,对于小于key1或在[key1,key2)或其他的值的节点,在进入
叶子节点查找,是一个范围分布,同时,同一层节点之间可直接访问,因为他们之间有指针指向联系(MyISAM的BTREE索引没有)。每
次搜索是一个区间搜索,有的话就找到了,没有的话就是空。索引能加快访问速度,因为有了它无需全表扫描数据(不总是这样),根据
查找的值,跟节点中的值比较,通常使用二分查找,对于排好序的数值来说,平均速度几乎是最快的。
val指向了哪里,对于InnoDB,它指向的就是表数据,因为InnoDB的表数据本身就是索引文件,这是与MyISAM索引的显著区
别,MyISAM的索引指向的是表数据的地址(val指向的是类似于0x7DFF..之类)。比如对于InnoDB一个主键索引来说,可能是这样