mysql多列索引特点和使用场景

单列索引
- 查看sql的执行计划
索引合并
多列索引
- 再看sql的执行计划
多列索引的顺序
- 最左前缀
添加数据的脚本

首先创建一张表，有姓’first_name’、名’last_name’、父ID等字段：

CREATE TABLE `users` (`id` int NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键ID',`user_id` int NOT NULL COMMENT '用户ID',`first_name` varchar(32) DEFAULT NULL COMMENT '姓',`last_name` varchar(32) DEFAULT NULL COMMENT '名',`parent_id` int NOT NULL COMMENT 'parentID',`created_by` varchar(32) NOT NULL DEFAULT 'sys' COMMENT '创建者',`created_time` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',`updated_by` varchar(32) NOT NULL DEFAULT 'sys' COMMENT '修改者',`updated_time` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改时间',`is_deleted` varchar(1) NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '是否删除：0未删除、1已删除',PRIMARY KEY (`id`),KEY `index_user_id` (`user_id`) USING BTREE,KEY `index_first_name` (`first_name`) USING BTREE,KEY `index_last_name` (`last_name`) USING BTREE
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8mb3 COMMENT='用户表';

接下来我们加入一些数据，代码放后边。

单列索引

我们知道，
where只能使用一个索引，mysql会寻找它认为是最优秀的那个索引，就是限制最严格的索引，
不过对于多个单列索引，mysql5.0及以上会进行索引合并，并将结果进行合并。

查看sql的执行计划

EXPLAIN SELECT * FROM `users` WHERE first_name = 'Vm5' AND last_name = 'utD';

可以看到type是index_merge，这便是索引合并。

索引合并

索引合并能分三种：or联合、and相交、and和or结合，
查询能够同时使用多个单列索引，并将结果进行合并，意味着需要额外消耗cpu、内存等资源，
即便如此也比只用到一个索引的成本低。

索引合并策略是一种优化，若出现这种情况通常，通常说明需要一个包含相关列的多列索引。

多列索引

根据查询需求在多个字段上建立一个索引，一定程度上可以使用多个列的值来定位指定的行。

我们添加一个包含了first_name、last_name的多列索引index_first_last_name：

ALTER TABLE `users` ADD KEY `index_first_last_name` (`first_name`,`last_name`) USING BTREE;

再看sql的执行计划

EXPLAIN SELECT * FROM `users` WHERE first_name = 'Vm5' AND last_name = 'utD';

可见在WHERE first_name = ‘?’ AND last_name = '?'时，
多列索引限制要比之前的单列索引更强，或者说更多，
mysql可以立即找到匹配的first_name然后last_name。

不过要注意：

SELECT * FROM `users` WHERE first_name = 'Vm5' OR last_name = 'utD';

这里’or’是用不到多列索引的。

多列索引相比多个单列索引，会占用更少的磁盘空间。

有兴趣可以看下
通过B+Tree平衡多叉树理解InnoDB引擎的聚集和非聚集索引

多列索引的顺序

多列索引的顺序至关重要，
经验告诉我们，将选择性高的列放在左边（但不是绝对的），
需要考虑全局的查询需求，而不是某个具体的查询。

像：
KEY index_first_last_name (first_name,last_name)
有时候我们只需要知道用户的姓，
有时候可能还会统计某一个姓的人有多少，所以这里first_name放左边。

SELECT * FROM `users` WHERE last_name = 'utD';

只有last_name作为过滤条件时，也是用不到多列索引的。

最左前缀

对于：
KEY a_b_c (a,b,c)
多列索引最左边的列必须出现在过滤条件中，并且不能跳跃，
不然最左前缀会失效，大大降低查询效率。

可以用到最左前缀的场景有：a、a&b、a&b&c，
a&c、b&c这种是使用不到的。

添加数据的脚本

我是通过main函数来打印sql，然后输出console到文件，保存为脚本。

 public static void main(String[] args) {System.out.println("INSERT INTO `users` (`user_id`, `first_name`, `last_name`, `parent_id`) VALUES");for (int i = 1; i < 130001; i++) {StringBuilder sqlSb = new StringBuilder();sqlSb.append("(");sqlSb.append(i + ", ");sqlSb.append("'" + RandomStringUtils.randomAlphanumeric(3) + "', ");sqlSb.append("'" + RandomStringUtils.randomAlphanumeric(3) + "', ");sqlSb.append(i/1000);sqlSb.append(")");if (i < 130000) {sqlSb.append(",");} else {sqlSb.append(";");}System.out.println(sqlSb.toString());}}

右键类→run configurations→common

参考文章：

果儿妈：MySQL单列索引和组合索引的选择效率与explain分析
雨文100：正确理解Mysql的列索引和多列索引
duanx：mysql索引之五：多列索引

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