MySQL高级知识(七)——索引面试题分析

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前言:该篇随笔通过一些案例,对索引相关的面试题进行分析。


0.准备

#1.创建test表(测试表)。

    drop table if exists test;
    create table test(
    id int primary key auto_increment,
    c1 varchar(10),
    c2 varchar(10),
    c3 varchar(10),
    c4 varchar(10),
    c5 varchar(10)
    ) ENGINE=INNODB default CHARSET=utf8;

    insert into test(c1,c2,c3,c4,c5) values('a1','a2','a3','a4','a5');
    insert into test(c1,c2,c3,c4,c5) values('b1','b2','b3','b4','b5');
    insert into test(c1,c2,c3,c4,c5) values('c1','c2','c3','c4','c5');
    insert into test(c1,c2,c3,c4,c5) values('d1','d2','d3','d4','d5');
    insert into test(c1,c2,c3,c4,c5) values('e1','e2','e3','e4','e5');

#2.创建索引。

20191027300111\_1.png

1.根据以下Case分析索引的使用情况

Case 1:

20191027300111\_2.png

分析:

①创建复合索引的顺序为c1,c2,c3,c4。

②上述四组explain执行的结果都一样:type=ref,key_len=132,ref=const,const,const,const。

结论:在执行常量等值查询时,改变索引列的顺序并不会更改explain的执行结果,因为mysql底层优化器会进行优化,但是推荐按照索引顺序列编写sql语句。

Case 2:

20191027300111\_3.png

20191027300111\_4.png

分析:

当出现范围的时候,type=range,key_len=99,比不用范围key_len=66增加了,说明使用上了索引,但对比Case1中执行结果,说明c4上索引失效。

结论:范围右边索引列失效,但是范围当前位置(c3)的索引是有效的,从key_len=99可证明。

Case 2.1:

20191027300111\_5.png

分析:

与上面explain执行结果对比,key_len=132说明索引用到了4个,因为对此sql语句mysql底层优化器会进行优化:范围右边索引列失效(c4右边已经没有索引列了),注意索引的顺序(c1,c2,c3,c4),所以c4右边不会出现失效的索引列,因此4个索引全部用上。

结论:范围右边索引列失效,是有顺序的:c1,c2,c3,c4,如果c3有范围,则c4失效;如果c4有范围,则没有失效的索引列,从而会使用全部索引。

Case 2.2:

20191027300111\_6.png

分析:

如果在c1处使用范围,则type=ALL,key=Null,索引失效,全表扫描,这里违背了最佳左前缀法则,带头大哥已死,因为c1主要用于范围,而不是查询。

解决方式使用覆盖索引。

结论:在最佳左前缀法则中,如果最左前列(带头大哥)的索引失效,则后面的索引都失效。

Case 3:

20191027300111\_7.png

分析:

利用最佳左前缀法则:中间兄弟不能断,因此用到了c1和c2索引(查找),从key_len=66,ref=const,const,c3索引列用在排序过程中。

Case 3.1:

20191027300111\_8.png

分析:

从explain的执行结果来看:key_len=66,ref=const,const,从而查找只用到c1和c2索引,c3索引用于排序。

Case 3.2:

20191027300111\_9.png

分析:

从explain的执行结果来看:key_len=66,ref=const,const,查询使用了c1和c2索引,由于用了c4进行排序,跳过了c3,出现了Using filesort。

Case 4:

20191027300111\_10.png

分析:

查找只用到索引c1,c2和c3用于排序,无Using filesort。

Case 4.1:

20191027300111\_11.png

分析:

和Case 4中explain的执行结果一样,但是出现了Using filesort,因为索引的创建顺序为c1,c2,c3,c4,但是排序的时候c2和c3颠倒位置了。

Case 4.2:

20191027300111\_12.png

20191027300111\_13.png

分析:

在查询时增加了c5,但是explain的执行结果一样,因为c5并未创建索引。

Case 4.3:

20191027300111\_14.png

分析:

与Case 4.1对比,在Extra中并未出现Using filesort,因为c2为常量,在排序中被优化,所以索引未颠倒,不会出现Using filesort。

Case 5:

20191027300111\_15.png

分析:

只用到c1上的索引,因为c4中间间断了,根据最佳左前缀法则,所以key_len=33,ref=const,表示只用到一个索引。

Case 5.1:

20191027300111\_16.png

分析:

对比Case 5,在group by时交换了c2和c3的位置,结果出现Using temporary和Using filesort,极度恶劣。原因:c3和c2与索引创建顺序相反。

总结:

通过以上Case的分析,进行如下总结:

①最佳左前缀法则。

#1.在等值查询时,更改索引列顺序,并不会影响explain的执行结果,因为mysql底层会进行优化。

#2.在使用order by时,注意索引顺序、常量,以及可能会导致Using filesort的情况。

②group by容易产生Using temporary。

③通俗理解口诀:

全值匹配我最爱,最左前缀要遵守;

带头大哥不能死,中间兄弟不能断;

索引列上少计算,范围之后全失效;

LIKE百分写最右,覆盖索引不写星;

不等空值还有or,索引失效要少用。


by Shawn Chen,2018.6.25日,下午。


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来源:https://www.cnblogs.com/developer_chan

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