服务端指南数据存储篇 | MySQL（03）如何设计索引

改善性能最好的方式，就是通过数据库中合理地使用索引，换句话说，索引是提高 MySQL 数据库查询性能的主要手段。在下面的章节中，介绍了索引类型、强制索引、全文索引。

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基本索引类型

MySQL 索引可以分为单列索引、复合索引、唯一索引、主键索引等。这里，将为读者介绍这几种索引的特点。

单列索引

单列索引：单列索引是最基本的索引，它没有任何限制。

创建一个单列索引，例如：

create index index_name on tbl_name(index_col_name);复制代码

同时，也可以通过修改表结构的方式添加索引，例如：

alter table tbl_name add index index_name on (index_col_name);复制代码

复合索引

复合索引：复合索引是在多个字段上创建的索引。复合索引遵守“最左前缀”原则，即在查询条件中使用了复合索引的第一个字段，索引才会被使用。因此，在复合索引中索引列的顺序至关重要。

创建一个复合索引，例如：

create index index_name on tbl_name(index_col_name,...);复制代码

同时，也可以通过修改表结构的方式添加索引，例如：

alter table tbl_name add index index_name on (index_col_name,...);复制代码

唯一索引

唯一索引：唯一索引和单列索引类似，主要的区别在于，唯一索引限制列的值必须唯一，但允许有空值。对于多个字段，唯一索引规定列值的组合必须唯一。

创建一个复合索引，例如：

create unique index index_name on tbl_name(index_col_name,...);复制代码

同时，也可以通过修改表结构的方式添加索引，例如：

alter table tbl_name add unique index index_name on (index_col_name,...);复制代码

主键索引

主键索引：主键索引是一种特殊的唯一索引，不允许有空值。此外， CREATE INDEX 不能创建主键索引，需要使用 ALTER TABLE 代替，例如：

alter table tbl_name add primary key(index_col_name);复制代码

强制索引

有时，因为使用 MySQL 的优化器机制，原本应该使用索引的优化器，反而选择执行全表扫描或者执行的不是预期的索引。此时，可以通过强制索引的方式引导优化器采取正确的执行计划。

使用强制索引，SQL 语句只使用建立在 index_col_name 上的索引，而不使用其它的索引。

select * from tbl_name force index (index_col_name) …复制代码

切记，不要滥用强制索引，因为 MySQL 的优化器会同时评估 I/O 和 CPU 的成本，一般情况下，可以自动分析选择最合适的索引。

如果优化器成本评估错误，因而没有选择最佳方案，最好的方法应该是将合适的索引修改得更好。

如果某个 SQL 语句使用强制索引，需要在系统迭代开发过程中时时维护强制索引，一方面，需要保证使用的强制索引最优，另外一面，需要保证所使用的强制索引不能被误删，不然将导致 SQL 报错。

因此，如果某个 SQL 语句必须要使用强制索引，建议在团队内部开展严格地评审后才可以使用。

全文索引

在一般情况下，模糊查询都是通过 like 的方式进行查询。但是，对于海量数据，这并不是一个好办法，在 like "value%" 可以使用索引，但是对于 like "%value%" 这样的方式，执行全表查询，这在数据量小的表，不存在性能问题，但是对于海量数据，全表扫描是非常可怕的事情,所以 like 进行模糊匹配性能很差。

这种情况下，需要考虑使用全文搜索的方式进行优化。全文搜索在 MySQL 中是一个 FULLTEXT 类型索引。 FULLTEXT 索引在 MySQL 5.6 版本之后支持 InnoDB，而之前的版本只支持 MyISAM 表。

假设，有一张应用全文索引表。

CREATE TABLE IF NOT EXISTS `app_full_text` (`app_id` bigint(20) NOT NULL,`app_name_full_text` text NOT NULL,`introduce_full_text` text NOT NULL
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;复制代码

现在需要对应用的名称创建全文索引，可以这么设计。

alter table `app_full_text` add fulltext key `app_name_intro` (`app_name_full_text`);复制代码

默认 MySQL 不支持中文全文检索，对此，网上的方案很多，例如添加 MySQL 扩展，或者将内容转换成拼音的方式存储在索引表，或者使用 IKAnalyzer 分词库等，其效果都不是非常的理想。使用拼音分词，虽然可以查询到内容，但是如果拼音相同的情况，是非常致命的，而且分词的粒度也是个很可怕的问题。使用 IKAnalyzer 分词库，效果也不是很好。因为业务的需要，命中率也是非常重要的，有的关键字没有进行分词导致查询不到的问题。

我之前的临时解决方案。如下：

为中文内容表提供一个全文索引表，存储全文索引分词信息，两张表根据中文内容表的 ID 进行关联。
将内容进行分词后，用 base64 编码，保存在全文索引表中。
关键的一步，如何分词，分词的命中率问题。很简单，自定义分词库，写一个分词算法将所有的组合进行分词，在内容不多的情况下非常有用。举个例子，“梁桂钊”，可以进行自定义分词：[梁、桂、钊、梁桂、桂钊、梁桂钊]。

事实上，MySQL 全文搜索只是一个临时方案，对于全文搜索场景，更专业的做法是使用全文搜索引擎，例如 ElasticSearch 或 Solr。

（完）

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