MySQL优化篇：单表索引失效

文章目录

1、准备环境
2、全值匹配我最爱
2、最佳作前缀法则
3、不要在索引列上做任何计算
- 3.1 在查询列上使用了函数
- 3.2 在查询列上做了转换
4、索引列上不能有范围查询
5、尽量使用覆盖索引
6、使用不等于（!=或者<>）的时候
7、字段的is not null和is null
8、like的前后模糊匹配
9、减少使用or
10、索引使用口诀
11、索引示例巩固

1、准备环境

建表并插入数据

CREATE TABLE `dept` (`id` INT(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,`deptName` VARCHAR(30) DEFAULT NULL, `address` VARCHAR(40) DEFAULT NULL, ceo INT NULL , PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=INNODB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8;CREATE TABLE `emp` (`id` INT(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT, `empno` INT NOT NULL , `name` VARCHAR(20) DEFAULT NULL, `age` INT(3) DEFAULT NULL, `deptId` INT(11) DEFAULT NULL, PRIMARY KEY (`id`)#CONSTRAINT `fk_dept_id` FOREIGN KEY (`deptId`)        REFERENCES `t_dept` (`id`)
) ENGINE=INNODB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8;

2、全值匹配我最爱

执行以下SQL语句

EXPLAIN SELECT SQL_NO_CACHE * FROM emp WHERE emp.age=30;
EXPLAIN SELECT SQL_NO_CACHE * FROM emp WHERE emp.age=30 and deptid=4;
EXPLAIN SELECT SQL_NO_CACHE * FROM emp WHERE emp.age=30 and deptid=4 AND emp.name = 'abcd';

以上语句执行情况如下所示：

mysql> explain select SQL_NO_CACHE * from emp where age=30;
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+--------+-------------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows   | Extra       |
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+--------+-------------+
|  1 | SIMPLE      | emp   | ALL  | NULL          | NULL | NULL    | NULL | 500493 | Using where |
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+--------+-------------+
1 row in setmysql> explain select SQL_NO_CACHE * from emp where age=30 and deptid=4;
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+--------+-------------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows   | Extra       |
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+--------+-------------+
|  1 | SIMPLE      | emp   | ALL  | NULL          | NULL | NULL    | NULL | 500493 | Using where |
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+--------+-------------+
1 row in setmysql> explain select SQL_NO_CACHE * from emp where age=30 and deptid=4 and name='abcd';
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+--------+-------------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows   | Extra       |
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+--------+-------------+
|  1 | SIMPLE      | emp   | ALL  | NULL          | NULL | NULL    | NULL | 500493 | Using where |
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+--------+-------------+
1 row in set

建立索引

CREATE INDEX idx_age_deptid_name ON emp(age,deptid,NAME);

再次执行上述SQL语句

mysql> explain select SQL_NO_CACHE * from emp where age=30;
+----+-------------+-------+------+---------------------+---------------------+---------+-------+-------+-------------+
| id | select_type | table | type | possible_keys       | key                 | key_len | ref   | rows  | Extra       |
+----+-------------+-------+------+---------------------+---------------------+---------+-------+-------+-------------+
|  1 | SIMPLE      | emp   | ref  | idx_name_deptid_age | idx_name_deptid_age | 5       | const | 47248 | Using where |
+----+-------------+-------+------+---------------------+---------------------+---------+-------+-------+-------------+
1 row in setmysql> explain select SQL_NO_CACHE * from emp where age=30 and deptid=4;
+----+-------------+-------+------+---------------------+---------------------+---------+-------------+------+-------------+
| id | select_type | table | type | possible_keys       | key                 | key_len | ref         | rows | Extra       |
+----+-------------+-------+------+---------------------+---------------------+---------+-------------+------+-------------+
|  1 | SIMPLE      | emp   | ref  | idx_name_deptid_age | idx_name_deptid_age | 10      | const,const |    5 | Using where |
+----+-------------+-------+------+---------------------+---------------------+---------+-------------+------+-------------+
1 row in setmysql> explain select SQL_NO_CACHE * from emp where age=30 and deptid=4 and name='abcd';
+----+-------------+-------+------+---------------------+---------------------+---------+-------------------+------+-------------+
| id | select_type | table | type | possible_keys       | key                 | key_len | ref               | rows | Extra       |
+----+-------------+-------+------+---------------------+---------------------+---------+-------------------+------+-------------+
|  1 | SIMPLE      | emp   | ref  | idx_name_deptid_age | idx_name_deptid_age | 73      | const,const,const |    1 | Using where |
+----+-------------+-------+------+---------------------+---------------------+---------+-------------------+------+-------------+
1 row in setmysql>

结论：全值匹配我最爱指的是，查询的字段按照顺序在索引中都可以匹配到。

SQL中查询字段的顺序，跟使用索引中字段的顺序，没有关系。优化器会在不影响SQL执行结果的前提下，进行自动优化。

2、最佳作前缀法则

查询字段与索引字段顺序的不同会导致，索引无法充分使用，甚至索引失效。

原因：使用复合索引，需要遵循最佳左前缀法则，即如果索引包含多列，要遵守最左前缀法则，指的是查询从索引的最左前列开始并不跳过索引中的列

**结论：**过滤条件要使用索引必须按照索引建立时的顺序，依次满足，一旦跳过某个字段，索引后面的字段都无法被使用。

3、不要在索引列上做任何计算

不在索引列上做任何操作（计算、函数（自动or手动）类型转换），会导致索引失效而转向全表扫描。

3.1 在查询列上使用了函数

执行以下SQL语句

EXPLAIN SELECT SQL_NO_CACHE * FROM emp WHERE age=30;
EXPLAIN SELECT SQL_NO_CACHE * FROM emp WHERE LEFT(age,3)=30;

结论：等号左边无计算

3.2 在查询列上做了转换

首先建立索引，执行以下SQL语句

CREATE INDEX idx_name onemp(name);
explain select sql_no_cache * from emp where name='30000';
explain select sql_no_cache * from emp where name=30000;

字符串不加单引号，则会在name列上做一次转换。

结论：等号右边无转换！

4、索引列上不能有范围查询

explain SELECT SQL_NO_CACHE * FROM emp WHERE emp.age=30 and deptid=5 AND emp.name = 'abcd';
explain SELECT SQL_NO_CACHE * FROM emp WHERE emp.age=30 and deptid<=5 AND emp.name = 'abcd';

建议：将可能做范围查询的字段的索引顺序放在最后。

5、尽量使用覆盖索引

即查询列和索引列一致，不要写select *！

explain SELECT SQL_NO_CACHE * FROM emp WHERE emp.age=30 and deptId=4 and name='XamgXt';
explain SELECT SQL_NO_CACHE age,deptId,name FROM emp WHERE emp.age=30 and deptId=4 and name='XamgXt';

6、使用不等于（!=或者<>）的时候

MySQL在使用不等于（!=或者<>）时，有时无法使用索引会导致全表扫描。

7、字段的is not null和is null

当字段允许为NULL的条件时：

结论：is not null用不到索引，is null可以用到索引

8、like的前后模糊匹配

结论：前缀不能出现模糊匹配！

9、减少使用or

使用union all或者union来替代：

union和union all的区别

UNION去重且排序；UNION ALL不去重不排序

union：对两个或多个结果集进行并集操作，不包括重复行，同时进行默认规则的排序；
union all：对两个或多个结果集进行并集操作，包括重复行，不进行排序
union 和 union all都可以将多个结果集合并，而不仅仅是两个，你可以将多个结果集串起来
使用union和union all必须保证各个select 集合的结果有相同个数的列，并且每个列的类型是一样的
union因为要进行重复值扫描，所以效率低。如果合并没有刻意要删除重复行，那么就使用union all

10、索引使用口诀

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*；
不等空值还有OR，索引影响要注意；
VAR引号不可丢，SQL优化有诀窍。

11、索引示例巩固

假设建立索引index(a,b,c)

Where语句	索引是否被使用
where a = 3	Y，使用到a
where a = 3 and b=5	Y，使用到a，b
where a = 3 and b=5 and c=4	Y，使用到a，b，c
where b=3或者where b=3 and c=4 或者 where c=5	N
where a=3 and c=5	使用到a，但是c不可以，b中间断了
where a=3 and b>4 and c =5	使用到a，b c不能用在范围之后，b断了
where a is null and b is not null	is null支持索引，但是is not null不支持，所以a可以使用索引，b不可以使用
where a <> 3	不能使用索引
where abs(a) = 3	不能使用索引
where a = 3 and b like ‘kk%’ and c=5	Y，使用到a，b，c
where a = 3 and b like ‘%kk’ and c=5	Y，只用到a
where a = 3 and b like ‘%kk%’ and c=5	Y，只用到a
where a = 3 and b like ‘k%k%’ and c=5	Y，使用到a，b，c