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Mysql数据库百万级数据测试索引效果

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Mysql数据库百万数据测试索引

Mysql官方对索引的定义是：索引(index)是帮助Mysql高效获取数据的数据结构。进而，我们可以知道索引的本质是数据结构。

一、索引的分类

主键索引：也就是我们常见的 PRIMARY KEY，只有一个列作为主键，唯一标识，不可重复。

唯一索引：UNIQUE KEY，避免重复的列出现，唯一索引是可以有多个，同一张表里的多个列都可以设置唯一索引。

常规索引：KEY/INDEX，默认的类型，通过关键字INDEX或者KEY来设置。

全文索引：FullText，在特定的数据库引擎下才支持，作用是快速定位数据。

二、使用索引

在创建表或者创建之后，都可以给字段增加索引。

比如现在创建一个测试用的表，我先在创建的时候加了前三种类型的索引：

-- 创建表
CREATE TABLE `student`(
	`StudentNo` INT(4) NOT NULL COMMENT "学号",
	`LoginPwd` VARCHAR(20) DEFAULT NULL,
	`StudentName` VARCHAR(20) DEFAULT NULL COMMENT "学生姓名",
	`Sex` TINYINT(1) DEFAULT NULL COMMENT "性别：0-1",
	`GradeId` INT(11) DEFAULT NULL COMMENT "年纪编号",
	`Phone` VARCHAR(50) NOT NULL COMMENT "联系电话",
	`Address` VARCHAR(255) NOT NULL COMMENT "地址",
	`BornDate` DATETIME DEFAULT NULL COMMENT "出生日期",
	`Email` VARCHAR(50) NOT NULL COMMENT "邮箱",
	`IdentityCard` VARCHAR(18) DEFAULT NULL COMMENT "身份证号",
	PRIMARY KEY (`StudentNo`), -- 主键索引
	UNIQUE KEY `IdentityCard` (`IdentityCard`), -- 唯一索引，前面是索引名称，括号里是字段名
	KEY `Email` (`Email`) -- 常规索引
)ENGINE=INNODB DEFAULT CHARSET=utf8;

执行sql，创建表成功。这时候我继续增加一个全文索引。

-- 增加一个全文索引类型，前面是索引名称，括号里是字段名
ALTER TABLE `school`.`student` ADD FULLTEXT INDEX `StudentName` (`StudentName`);

可以查看student表的所有索引SHOW INDEX FROM student;

还有第三种，CREATE INDEX 索引名 on 表(字段)，到后面演示。

三、百万数据测试索引效果

1. 再来创建个测试表

-- 创建表
CREATE TABLE `app_user`(
	`id` BIGINT(20) UNSIGNED NOT NULL AUTO_INCREMENT,
	`name` VARCHAR(50) DEFAULT '' COMMENT '昵称',
	`email` VARCHAR(50) DEFAULT NULL COMMENT "邮箱",
	`phone` VARCHAR(20) DEFAULT NULL COMMENT "手机号",
	`gender` TINYINT(4) DEFAULT NULL COMMENT "性别 0-男, 1-女",
	`password` VARCHAR(100) NOT NULL COMMENT "密码",
	`age` TINYINT(4) NOT NULL COMMENT "年龄",
	`create_time` DATETIME DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
	`update_time` TIMESTAMP NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP,
	PRIMARY KEY (`id`)
)ENGINE=INNODB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='app用户表';

执行创建成功，现在插入数据。

2. 插入数据

-- 插入百万数据
DELIMITER $$
CREATE FUNCTION mock_data()
RETURNS INT
BEGIN
	DECLARE num INT DEFAULT 1000000;
	DECLARE i INT DEFAULT 0;
	WHILE i < num DO
        -- 插入语句
        INSERT INTO `school`.`app_user`(`name`,`email`,`phone`,`gender`,`password`,`age`)VALUES
        (CONCAT('用户',i), '123456@qq.com', CONCAT('18', FLOOR(RAND()*((999999999-100000000)+100000000))),
        FLOOR(RAND()*2), UUID(), FLOOR(RAND()*100));
		SET i = i+1;
	END WHILE;
	RETURN i;
END;

执行可能会出现This function has none of DETERMINISTIC, NO SQL, or READS SQL DATA in its declaration and binary报错。

如果出现，可以先执行set global log_bin_trust_function_creators=TRUE ，然后再试下。

执行成功后，再执行：

SELECT mock_data();

大概持续1分钟左右，别急。

3. 测试查询

未加索引

查询一条数据。

SELECT * FROM `app_user` WHERE `name`='用户9999'

多次执行查询，发现花费时间，稳定在0.63s左右，这个从点击执行到看到结果，已经从肉眼可以感知有点慢了。

我们可以增加关键词EXPLAIN分析sql执行的情况。

EXPLAIN SELECT * FROM `app_user` WHERE `name`='用户9999'

可以看到这个语句查了99W+条，这都是时间消耗。

添加索引

用上面说的第三种方式，增加一个常规索引。

CREATE INDEX id_app_user_name ON app_user(`name`);

再重新执行下查询：

SELECT * FROM `app_user` WHERE `name`='用户9999'

查询时间大幅缩短，只需要要0.1s+。

再分析下加了索引后的查询。

EXPLAIN SELECT * FROM `app_user` WHERE `name`='用户9999'

只查了一条，精准查询。

四、索引使用原则

索引虽然好用，但是不可以滥用，这里有几个原则可以记一下：

  • 索引不是越多越好。
  • 不要对经常变动的数据加索引。
  • 小数据量的表不需要加索引。
  • 索引一般加在常用来查询的字段上。

以上就是对索引的简单介绍，但是MySQL索引背后的数据结构及算法原理，东西可就多了，有一个大佬讲的挺细的，有兴趣可以翻下，传送门

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