MySQL作为广泛使用的关系型数据库,其性能优化更是重中之重
阿里巴巴,作为全球领先的电子商务公司,其技术团队在MySQL索引优化方面积累了丰富的经验,并形成了一套行之有效的索引优化军规
本文将深入解析这些军规,帮助开发者更好地理解和应用MySQL索引优化技巧
一、索引的重要性及基本原则 索引是数据库性能优化的关键,它类似于书籍的目录,能够显著提高查询效率
然而,索引并非越多越好,不合理的索引设计可能导致性能下降甚至数据不一致
因此,在进行索引优化时,需要遵循一些基本原则: 1.必要性原则:索引会占用额外的存储空间,并在数据插入、更新和删除时增加额外的开销
因此,只有在确实需要提高查询效率时才添加索引
2.选择性原则:索引的选择性越高,查询效率越高
选择性是指索引列中不同值的数量与总行数的比值
3.最左前缀原则:对于组合索引,查询条件中必须包含索引的最左前缀列,否则索引将失效
二、阿里巴巴MySQL索引优化军规详解 1.唯一索引规约 业务上具有唯一特性的字段,即使是多个字段的组合,也必须建成唯一索引
唯一索引可以防止脏数据的产生,提高查询效率,并确保数据的唯一性
正例: sql CREATE TABLE user( id BIGINT UNSIGNED AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY, username VARCHAR(50) NOT NULL COMMENT 用户名, UNIQUE KEY uk_username(username) ); 在上述示例中,`username`字段被设置为唯一索引,确保了用户名的唯一性
2. 表关联查询规约 阿里巴巴内部规定,数据库的表关联查询禁止超过三个表
过多的表关联会影响查询性能,甚至导致查询无法优化
正例: sql SELECT a., b. FROM table_a a JOIN table_b b ON a.id = b.id WHERE a.id =1; 在上述示例中,只关联了两个表,符合阿里巴巴的规约
反例: sql SELECT a., b., c., d. FROM table_a a JOIN table_b b ON a.id = b.id JOIN table_c c ON b.id = c.id JOIN table_d d ON c.id = d.id WHERE a.id =1; 在上述反例中,关联了四个表,违反了阿里巴巴的规约,可能导致查询性能下降
3.索引长度规约 在varchar字段上建立索引时,必须指定索引长度,没必要对全字段建立索引
指定索引长度可以提高索引的区分度和查询效率
正例: sql CREATE TABLE user( id BIGINT UNSIGNED AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY, username VARCHAR(50) NOT NULL COMMENT 用户名, KEY idx_username(username(20)) ); 在上述示例中,`username`字段的索引长度被指定为20,提高了索引的区分度和查询效率
反例: sql CREATE TABLE user( id BIGINT UNSIGNED AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY, username VARCHAR(50) NOT NULL COMMENT 用户名, KEY idx_username(username) ); 在上述反例中,未指定索引长度,可能导致索引效率低下
4.模糊查询规约 页面搜索严禁左模糊或者全模糊,如果需要请走搜索引擎来解决
左模糊和全模糊查询会导致索引失效,影响查询性能
正例: sql SELECT - FROM user WHERE username LIKE john%; 在上述示例中,使用了右模糊查询,索引仍然有效
反例: sql SELECT - FROM user WHERE username LIKE %john%; 在上述反例中,使用了全模糊查询,导致索引失效
5.覆盖索引规约 利用覆盖索引来进行查询操作,避免回表
覆盖索引可以减少回表操作,提高查询效率
正例: sql SELECT id, username FROM user WHERE username = john; 在上述示例中,查询的列都位于索引中,不需要回表操作
反例: sql SELECT - FROM user WHERE username = john; 在上述反例中,查询了所有列,导致回表操作,降低了查询效率
6. 多表关联字段类型一致性规约 需要join的字段,数据类型必须绝对一致
多表关联查询时,保证被关联的字段需要有索引
数据类型不一致可能导致查询错误,而缺少索引则会影响查询性能
正例: sql SELECT a., b. FROM table_a a JOIN table_b b ON a.id = b.id WHERE a.id =1; 在上述示例中,关联字段`id`的数据类型在两个表中都是一致的,并且都有索引
7. 组合索引区分度规约 建组合索引的时候,区分度最高的在最左边
区分度高的字段放在组合索引的最左边,可以提高索引的查询效率
正例: sql CREATE INDEX idx_age_gender ON user(age, gender); 在上述示例中,`age`字段的区分度高于`gender`字段,因此放在组合索引的最左边
反例: sql CREATE INDEX idx_gender_age ON user(gender, age); 在上述反例中,区分度低的`gender`字段放在组合索引的最左边,影响了查询效率
8. 防止隐式转换规约 防止因字段类型不同造成的隐式转换,导致索引失效
字段类型不一致可能导致隐式转换,使索引失效,从而降低查询效率
正例: sql SELECT - FROM user WHERE username = john; 在上述示例中,查询条件与字段类型一致,索引有效
反例: sql SELECT - FROM user WHERE username =123; 在上述反例中,`username`字段为字符串类型,而查询条件为数字类型,导致隐式转换,索引失效
三、索引优化实践中的常见陷阱及避免策略 在进行索引优化时,开发者容易陷入一些常见陷阱,导致优化效果不佳甚至适得其反
以下是一些常见陷阱及避免策略: 1.陷阱一:过多索引 认为一个查询就需要建一个索引,导致索引过多,增加了存储和维护成本
避免策略:根据查询频率和选择性合理添加索引,避免过多索引
2.陷阱二:缺少索引 认为索引会消耗空间、严重拖慢记录的更新以及行的新增速度,导致缺少必要的索引
避免策略:在确实需要提高查询效率时添加索引,不要因噎废食
3.陷阱三:忽视唯一性约束 认为业务的唯一性一律需要在应用层通过“先查后插”方式解决,忽视了数据库层的唯一性约束
避免策略:在数据库层添加唯一索引,确保数据的唯一性
4.陷阱四:不合理使用组合索引 在创建组合索引时,未考虑字段的区分度,导致索引效率低下
避免策略:将区分度高的字段放在组合索引的最左边,提高索引的查询效率
四、总结与展望 阿里巴巴的MySQL索引优化军规为开发者提供了宝贵的指导和借鉴
通过遵循这些军规,开发者可以编写出高效、易维护的数据库代码
然而,索