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索引失效

最左前缀法则

最左前缀法则指的是查询从索引的最左列开始,并且不跳过索引中的列。如果跳跃某一列,索引将会部分失效(后面的字段索引失效)。

如果索引了多列(联合索引),要遵守最左前缀法则。

tb_user 表为例,我们先来查看一下之前 tb_user 表所创建的索引。

An image

tb_user 表中,有一个联合索引,这个联合索引涉及到三个字段,

顺序分别为:profession,age,status。

对于最左前缀法则指的是,查询时,最左边的列,也就是profession必须存在,否则索引全部失效。而且中间不能跳过某一列,否则该列后面的字段索引将失效。

sql
explain 
select * from tb_user where 
profession = '软件工程' 
and age = 31 
and status= '0';

An image

sql
explain 
select * from tb_user where 
profession = '软件工程' 
and age = 31;

An image

sql
explain 
select * from tb_user where 
profession = '软件工程';

An image

以上的这三组测试中,我们发现只要联合索引最左边的字段 profession存在,索引就会生效,只不过索引的长度不同。

而且由以上三组测试,我们也可以推测出profession字段索引长度为47、age字段索引长度为2、status字段索引长度为5。

sql
explain 
select * from tb_user where 
age = 31 
and status = '0';

An image

sql
explain 
select * from tb_user where 
status = '0';

An image

而通过上面的这两组测试,我们也可以看到索引并未生效,原因是因为不满足最左前缀法则,联合索引最左边的列profession不存在

sql
explain 
select * from tb_user where 
profession = '软件工程' 
and status = '0';

An image

上述的SQL查询时,存在profession字段,最左边的列是存在的,索引满足最左前缀法则的基本条件。但是查询时,跳过了age这个列,所以后面的列索引是不会使用的,也就是索引部分生效,所以索引的长度就是47。

最左前缀法则中指的最左边的列,是指在查询时,联合索引的最左边的字段(即是第一个字段)必须存在,与我们编写SQL时,条件编写的先后顺序无关

范围查询

联合索引中,出现范围查询(使用> 或 <),范围查询右侧的列索引失效。

sql
explain 
select * from tb_user where 
profession = '软件工程' 
and age > 30 
and status = '0';

An image

当范围查询使用> 或 < 时,走联合索引了,但是索引的长度为49,就说明范围查询右边的status字段是没有走索引的。

sql
explain 
select * from tb_user where 
profession = '软件工程' 
and age >= 30 
and status = '0';

An image

当范围查询使用>= 或 <= 时,走联合索引了,但是索引的长度为54,就说明所有的字段都是走索引的。

在业务允许的情况下,尽可能的使用类似于 >= 或 <= 这类的范围查询,而避免使用 > 或 < 。

索引失效情况

索引列运算

不要在索引列上进行运算操作, 索引将失效。

tb_user 表中,除了前面介绍的联合索引之外,还有一个索引,是phone字段的单列索引。

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当根据phone字段进行等值匹配查询时, 索引生效。

sql
explain select * from tb_user where phone = '17799990015';

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当根据phone字段进行函数运算操作之后,索引失效。

sql
explain select * from tb_user where substring(phone,10,2) = '15';

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字符串不加引号

字符串类型字段使用时,不加引号,索引将失效。

通过两组示例,来看看对于字符串类型的字段,加单引号与不加单引号的区别

An image


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上面两组示例,我们会明显的发现,如果字符串不加单引号,对于查询结果,没什么影响,但是数据库存在隐式类型转换,索引将失效。

模糊查询

如果仅仅是尾部模糊匹配,索引不会失效。如果是头部模糊匹配,索引失效。

接下来,我们来看一下这三条SQL语句的执行效果,查看一下其执行计划

由于下面查询语句中,都是根据profession字段查询,符合最左前缀法则,联合索引是可以生效的,

我们主要看一下,模糊查询时,%加在关键字之前,和加在关键字之后的影响

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在like模糊查询中,在关键字后面加%,索引可以生效。而如果在关键字前面加了%,索引将会失效。

or连接条件

用or分割开的条件,如果or前的条件中的列有索引,而后面的列中没有索引,那么索引失效

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由于age没有索引,所以即使id、phone有索引,索引也会失效。所以需要针对于age也要建立索引。

然后,我们可以对age字段建立索引。

sql
create index idx_user_age on tb_user(age);

建立了索引之后,我们再次执行上述的SQL语句,看看前后执行计划的变化

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最终,我们发现,当or连接的条件,左右两侧字段都有索引时,索引才会生效

数据分布影响

如果MySQL评估使用索引比全表更慢,则不使用索引。

An image


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经过测试我们发现,相同的SQL语句,只是传入的字段值不同,最终的执行计划也完全不一样,这是为什么呢?

因为MySQL在查询时,会评估使用索引的效率与走全表扫描的效率如果走全表扫描更快,则放弃索引,走全表扫描。因为索引是用来索引少量数据的,如果通过索引查询返回大批量的数据,则还不如走全表扫描来的快,此时索引就会失效。