数据的准备

#1. 数据的准备CREATE DATABASE atguigudb1;USE atguigudb1;#1.创建学生表和课程表
CREATE TABLE `student_info` (`id` INT(11) AUTO_INCREMENT,`student_id` INT NOT NULL ,`name` VARCHAR(20) DEFAULT NULL,`course_id` INT NOT NULL ,`class_id` INT(11) DEFAULT NULL,`create_time` DATETIME DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP,PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=INNODB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8;CREATE TABLE `course` (
`id` INT(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`course_id` INT NOT NULL ,
`course_name` VARCHAR(40) DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=INNODB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8;SET GLOBAL log_bin_trust_function_creators = 1;#函数1：创建随机产生字符串函数DELIMITER //
CREATE FUNCTION rand_string(n INT) RETURNS VARCHAR(255) #该函数会返回一个字符串
BEGIN DECLARE chars_str VARCHAR(100) DEFAULT 'abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFJHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ';DECLARE return_str VARCHAR(255) DEFAULT '';DECLARE i INT DEFAULT 0;WHILE i < n DO SET return_str =CONCAT(return_str,SUBSTRING(chars_str,FLOOR(1+RAND()*52),1));SET i = i + 1;END WHILE;RETURN return_str;
END //
DELIMITER ;//SELECT @@log_bin_trust_function_creators;#函数2：创建随机数函数
DELIMITER //
CREATE FUNCTION rand_num (from_num INT ,to_num INT) RETURNS INT(11)
BEGIN
DECLARE i INT DEFAULT 0;
SET i = FLOOR(from_num +RAND()*(to_num - from_num+1))   ;
RETURN i;
END //
DELIMITER ;# 存储过程1：创建插入课程表存储过程
DELIMITER //
CREATE PROCEDURE  insert_course( max_num INT )
BEGIN
DECLARE i INT DEFAULT 0;   SET autocommit = 0;    #设置手动提交事务REPEAT  #循环SET i = i + 1;  #赋值INSERT INTO course (course_id, course_name ) VALUES (rand_num(10000,10100),rand_string(6));  UNTIL i = max_num  END REPEAT;  COMMIT;  #提交事务
END //
DELIMITER ;# 存储过程2：创建插入学生信息表存储过程
DELIMITER //
CREATE PROCEDURE  insert_stu( max_num INT )
BEGIN
DECLARE i INT DEFAULT 0;   SET autocommit = 0;    #设置手动提交事务REPEAT  #循环SET i = i + 1;  #赋值INSERT INTO student_info (course_id, class_id ,student_id ,NAME ) VALUES (rand_num(10000,10100),rand_num(10000,10200),rand_num(1,200000),rand_string(6));  UNTIL i = max_num  END REPEAT;  COMMIT;  #提交事务
END //
DELIMITER ;#调用存储过程：
CALL insert_course(100);SELECT COUNT(*) FROM course;CALL insert_stu(1000000);SELECT COUNT(*) FROM student_info;

适合创建索引

情况1：字段数值具有唯一性
索引本身就具有约束的作用，比如唯一索引、主键索引都可以起到唯一约束作用，如果表里的某个字段每个值都是唯一的，可以直接创建唯一索引，快速确定这条记录位置.

阿里开发规范：业务上具有唯一特性的字段，即使是组合字段，也必须建成唯一索引.

情况2：频繁用WHERE查询的字段
如果某个字段在WHERE条件中经常使用，可添加索引，尤其是数据量非常大的情况，可大幅提升效率.

举例：
有索引比没有索引只单次操作就快了几百ms

学生表中 student_id没有索引的情况下进行查询：
用了380ms
mysql> SELECT course_id, class_id, NAME, create_time, student_id-> FROM student_info-> WHERE student_id = 123110;
+-----------+----------+--------+---------------------+------------+
| course_id | class_id | NAME   | create_time         | student_id |
+-----------+----------+--------+---------------------+------------+
|     10035 |    10107 | yAfcWz | 2022-05-08 18:35:17 |     123110 |
|     10053 |    10168 | DXgLkU | 2022-05-08 18:35:47 |     123110 |
|     10015 |    10003 | bpvgwN | 2022-05-08 18:36:16 |     123110 |
|     10027 |    10178 | vkOphP | 2022-05-08 18:36:38 |     123110 |
+-----------+----------+--------+---------------------+------------+
4 rows in set (0.38 sec)   添加索引
ALTER TABLE student_info
ADD INDEX idx_sid(student_id);有索引的情况下进行查询，用了1ms:
+-----------+----------+--------+---------------------+------------+
| course_id | class_id | NAME   | create_time         | student_id |
+-----------+----------+--------+---------------------+------------+
|     10035 |    10107 | yAfcWz | 2022-05-08 18:35:17 |     123110 |
|     10053 |    10168 | DXgLkU | 2022-05-08 18:35:47 |     123110 |
|     10015 |    10003 | bpvgwN | 2022-05-08 18:36:16 |     123110 |
|     10027 |    10178 | vkOphP | 2022-05-08 18:36:38 |     123110 |
+-----------+----------+--------+---------------------+------------+
4 rows in set (0.01 sec)

情况3：经常GROUP BY 和 ORDER BY的列
索引就是将数据按照某种顺序进行存储，当我们使用分组（GROUP BY）或者排序（ORDER BY）查询时，如果添加了索引，等于已经提前分完组拍完序，直接拿数据即可

举例：
比如根据学生id对学生选修课程进行分组，相同课程的学生一组，最后返回数量

不创建索引，执行下面的语句：
SELECT student_id, COUNT(*) AS num FROM student_info GROUP BY student_id LIMIT 100; 用掉了710毫秒
100 rows in set (0.71 sec)添加索引，再次调用相同的分组语句：
SELECT student_id, COUNT(*) AS num FROM student_info GROUP BY student_id LIMIT 100; 用掉了100毫秒
100 rows in set (0.00 sec)

情况4：UPDATE、DELETE的WHERER条件列
更新或删除记录时，需要先根据where找到这条记录,然后进行操作。如果对where条件中的字段添加了索引，会提高查询效率。
并且如果更新的字段是非索引字段，那么效率会再次提升，因为更新非索引字段不需要对索引进行维护.

比如 update student set age=18 where id=2; 对id设置索引快速查询，对age不设置索引会快速更新.

没有索引的情况下： 1.98s
mysql> UPDATE student_info SET student_id = 10002-> WHERE NAME = '462eed7ac6e791292a79';
Query OK, 0 rows affected (1.98 sec)
Rows matched: 0  Changed: 0  Warnings: 0创建索引，并进行相同操作：0.04s 4ms
ALTER TABLE student_info
ADD INDEX idx_name(NAME);mysql> UPDATE student_info SET student_id = 10001-> WHERE NAME = '462eed7ac6e791292a79';
Query OK, 0 rows affected (0.04 sec)
Rows matched: 0  Changed: 0  Warnings: 0

情况5：DISTINCT去重时可添加索引

使用DISTINCT去除重复值时，添加索引可提高效率
索引会对数据进行排序，去重时重复数据可能会出现在一起，所以快了很多.

select distinct(student_id) from  'student_info';
运行0.683s;添加索引后再次运行：
select distinct(student_id) from 'student_info';
运行时间0.01s

情况6：多表 JOIN时，添加索引

表的数量不要超过3个（多一个等于套一个循环，太多会非常低效）
where字段添加索引，过滤数据
连接字段添加索引，并且类型一致

从0.227到0.001s
SELECT s.course_id, NAME, s.student_id, c.course_name
FROM student_info s JOIN course c
ON s.course_id = c.course_id
WHERE NAME = '462eed7ac6e791292a79'; #0.227sSELECT s.course_id, NAME, s.student_id, c.course_name
FROM student_info s JOIN course c
ON s.course_id = c.course_id
WHERE NAME = '462eed7ac6e791292a79'; #0.001s

情况7：类型小的列适合创建索引

类型指数据范围的大小
创建索引时尽量使用类型小的列
类型越小，查询越快，占用的空间就少，单个数据页中能放下的记录就越多，磁盘IO损耗越低
主键必须选择类型小的列，因为聚簇和其他二级索引都会存一份主键值，主键越小，就会省出更多空间，更高效

情况8：字符串前缀创建索引

如果字符串很长，在储存时就是一个问题。
如果这个字符串被设为索引，在B+树中会占据太多的空间，不便于存储，也不便于比较
解决方法是截取字符串前一部分建立索引，也叫前缀索引。
定位到前缀相同的几个数据，然后根据主键回表查询数据，非常节省时间

ali规范：varchar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，根据实际文本区分度决定索引长度。

情况9：区分度高（散列性高）的列适合做索引

列的基数是指某列中不重复数据的个数。
当记录行数一定时，列的基数越大，列中的值越分散，列的基数越小，列中的值越集中
基数越大越分散，建立索引效果越好

情况10：使用最频繁的列放到联合索引的左侧

最左前缀原则，增加联合索引使用率

情况11：多个字段都需要建立索引时，联合优于单列

不适合创建索引

在where中用不到的字段（包括分组、排序这种）
数据量小的表最好不要使用索引
有大量重复数据的列上不要建立索引，当数据重复量过大，比如“高于10%”的时候，也不需要使用索引
避免对经常更新的表创建过多的索引
不建议用无序的值作为索引
删除不再使用或者很少使用的索引
不要定义冗余或者重复的索引

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