1. 索引的声明与使用

1.1 索引的分类

MySQL的索引包括普通索引、唯一性索引、 全文索引、单列索引、多列索引和空间索引等。

• 从功能逻辑上说，索引主要有4种,分别是普通索引、唯一 索引、主键索引、全文索引。
• 按照物理实现方式，索引可以分为2种：聚簇索引和非聚簇索引.
• 按照作用字段个数进行划分，分成单列索引和联合索引。

1、普通索引

在创建普通索引时,不附加任何限制条件，只是用于提高查询效率。这类索引|可以创建在任何数据类型中，其值是否唯一和非空，要由字段本身的完整性约束条件决定。建立索引以后,可以通过索引进行查询。例如，在表 student 的字段 name.上建立一个普通索引，查询记录时就可以根据该索引进行查询。

2、唯一性索引
使用 UNIQUE 参数可以设置索引为唯一性索引，在创建唯一性索引时， 限制该索引的值必须是唯一的，但允许有空值。在一张数据表里可以有多个唯一索引。
例如，在表 student 的字段 email 中创建唯一性索引，那么字段 email 的值就必须是唯一 的。通过唯一- 性索引，可以更快速地确定某条记录。

3、主键索引
主键索引就是一种特殊的唯一性索引， 在唯一索弓的基础，上增加了不为空的约束，也就是

NOT NULL+UNIQUE

一张表里最多只有一个主键索引。这是由主键索引 的物理实现方式决定的，因为数据存储在文件中只能按照一种顺序进行存储。

4、单列索引
在表中的单个字段上创建索引。单列索引只根据该字段进行索引。单列索引可以是普通索引，也可以是唯一性索引，还可以是全文索引。只要保证该索弓|只对应一个字段即可。一个表可以有多个单列索引。

5、多列(组合、联合)索引
多列索引是在表的多个字段组合，上创建一个索引。该索引指向创建时对应的多个字段，可以通过这几个字段进行查询，但是只有查询条件中使用了这些字段中的第一个字段时才会被使用。 例如，在表中的字段 id、name 和 gender 上建立一个多列索引 idx_ id_ name_ gender ，只有在查询条件中使用了字段id时该索引才会被使用。使用组合索引时遵循最左前缀集合。

6、全文索引

• 全文索引(也称全文检索)是目前搜索引擎使用的一种关键技术。它能够利用[分词技术]等多种算法智能分析出文本文字中关键词的频率和重要性，然后按照一定的算法规则智能地筛选出我们想要的搜索结果。 全文索引非常适合大型数据集，对于小的数据集，它的用处比较小。
• 使用参数FULLTEXT可以设置索弓为全文索引。在定义索引的列上支持值的全文查找，允许在这些索引|列中插入重复值和空值。全文索引只能创建在CHAR、VARCHAR 或TEXT类型及其系列类型的字段上,查询数据量较大的字符串类型的字段时，使用全文索引可以提高查询速度。例如，表student的字段information是TEXT类型，该字段包含了很多文字信息。在字段 information.。上建立全文索引|后，可以提高查询字段information的速度。
• 全文索弓|典型的有两种类型:自然语言的全文索引和布尔全文索引。
• 自然语言搜索弓|擎将计算每一 个文档对象和查询的相关度。这里，相关度是基于匹配的关键词的个数,以及关键词在文档中出现的次数。在整个索引中出现次数越少的词语，匹配时的相关度就越高。相反,非常常见的单词将不会被搜索，如果一个词语的在超过50%的记录中都出现了，那么自然语言的搜索将不会搜索这类词语。
• MySQL数据库从3.23.23版开始支持全文索引,但MySQL5.6.4I以前 只有Myisam支持，5.6.4版本以后 innodb才支持，但是官方版本不支持中文分词，需要第三方分词插件。在5.7.6版本，MySQL内置了ngram全文解析器，用来支持亚洲语种的分词。测试或使用全文索引时,要先看-下自己的MySQL版本、存储弓|擎和数据类型是否支持全文索引。
• 随着大数据时代的到来，关系型数据库应对全文索弓的需求已力不从心，逐渐被solr 、ElasticSearch 等专门的搜索弓|擎所替代。

7、空间索引
使用参数SPATIAL可以设置索引为空间索引。空间索引只能建立在空间数据类型上,这样可以提高系统获取空间数据的效率。MySQL中的空间数据类型包括GEOMETRY、POINT 、LINESTRING 和POLYGON等。目前只有MyISAM存储引擎支持空间检索，而且索引的字段不能为空值。对于初学者来说，这类索引很少会用到。

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小结：不同的存储引擎支持的索引类型也不一样
InnoDB:支持B-tree、Full-text 等索引，不支持Hash索引;
MyISAM :支持B-tree、Full-text 等索引，不支持Hash索引;
Memory :支持B-tree、Hash 等索引，不支持Full-text索引;
NDB :支持Hash索引,不支持B-tree、Full-text 等索引;
Archive :不支持B-tree、Hash、 Full-text 等索引;

1.2 创建索引

1.2.1 创建表的时候创建索引（隐式）

隐式的方式创建索引。在声明有主键约束、唯一性约束、外键约束的字段上，会自动的添加相关的索引

• MySQL支持多种方法在单个或多个列上创建索引:在创建表的定义语句CREATE TABLE 中指定索引列，使用 ALTER TABLE 语句在存在的表上创建索引，或者使用CREATE INDEX 语句在已存在的表上添加索引。

1. 创建表的时候创建索引
   使用CREATE TABLE创建表时，除了可以定义列的数据类型外，还可以定义主键约束、外键约束或者唯一性约束，而不论创建哪种约束，在定义约束的同时相当于在指定列上创建了一个索引。
   举例：

CREATE TABLE dept(
	dept_id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
	dept_name VARCHAR(20) 
);

• 执行完成后，可以看到就会自动创建一个主键索引，主键约束创建后就会自动给dept_id字段添加个主键索引
  

CREATE TABLE emp(
emp_id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
emp_name VARCHAR(20) UNIQUE,
dept_id INT,
CONSTRAINT emp_dept_id_fk FOREIGN KEY(dept_id) REFERENCES dept(dept_id)
);

• 执行后，可以看到创建了三个索引，创建主键约束、唯一性约束、外键约束就会创建与之对应的主键索引、唯一性索引和普通索引
  

1.2.2 在已经存在的表上创建索引（显式）

显式的方式创建：

• 显式创建表时创建索引，基本语法格式如下:

CREATE TABLE table_name [col_name data_type]
[UNIQUE | FULLTEXT | SPATIAL] [INDEX | KEY] [index_name] (col_name [length]) [ASC | DESC]

• UNIQUE、 FULLTEXT和SPATIAL为可选参数，分别表示唯一索引、全文索引和空间索引
• INDEX 与 KEY 为同义词，两者的作用相同，用来指定创建索引
• index.name 指定索引的名称，为可选参数，如果不指定，MySQL默认 col_name 为索引名
• col_name 为需要创建索引的字段列，该列必须从数据表中定义的多个列中选择
• length 为可选参数，表示索引的长度，只有字符串类型的字段才能指定索引长度
• ASC或DESC指定升序或者降序的索引值存储

1、创建普通索引

• 在book表中的 year_ publication 字段上建立普通索引，SQL语句如下:

CREATE TABLE book(
book_id INT ,
book_name VARCHAR(100),
AUTHORS VARCHAR(100),
info VARCHAR(100) ,
COMMENT VARCHAR(100),
year_publication YEAR,
#声明索引
INDEX idx_bname(book_name)
);

• 通过命令查看索引

方式1：

SHOW CREATE TABLE book;

或

SHOW CREATE TABLE book;

• 这里的Key表示索引
  

方式2：

SHOW INDEX FROM book;

• 性能分析工具：EXPLAIN

EXPLAIN SELECT * FROM book WHERE book_name = 'mysql检索';

2、创建唯一索引

• 声明有唯一索引的字段，在添加数据时，要保证唯一性，但是可以添加null

CREATE TABLE book1(
book_id INT,
book_name VARCHAR(100),
AUTHORS VARCHAR(100),
info VARCHAR(100) ,
COMMENT VARCHAR(100),
year_publication YEAR,
#声明索引
UNIQUE INDEX uk_idx_cmt(COMMENT)
);

• 当insert重复的语句时，也会报错，和声明唯一约束一样，不能有重复的值，可以插入 null

INSERT INTO book1(book_id,book_name,COMMENT)
VALUES(1,'book1','第一本书');

INSERT INTO book1(book_id,book_name,COMMENT)
VALUES(2,'book2',NULL);

3、主键索引

• 通过定义主键约束的方式定义主键索引

CREATE TABLE book2(
book_id INT PRIMARY KEY ,
book_name VARCHAR(100),
AUTHORS VARCHAR(100),
info VARCHAR(100) ,
COMMENT VARCHAR(100),
year_publication YEAR
);

SHOW INDEX FROM book2;

4、创建单列索引

CREATE TABLE book3(
book_id INT ,
book_name VARCHAR(100),
AUTHORS VARCHAR(100),
info VARCHAR(100) ,
COMMENT VARCHAR(100),
year_publication YEAR,
#声明索引
UNIQUE INDEX idx_bname(book_name)
);

• Seq_in_index 为 1 说明是 单列索引
  

5、创建联合索引

CREATE TABLE book4(
book_id INT ,
book_name VARCHAR(100),
AUTHORS VARCHAR(100),
info VARCHAR(100) ,
COMMENT VARCHAR(100),
year_publication YEAR,
#声明索引
INDEX mul_bid_bname_info(book_id,book_name,info)
);

• 分析

EXPLAIN SELECT * FROM book4 WHERE book_id = 1001 AND book_name = 'mysql';

EXPLAIN SELECT * FROM book4 WHERE book_name = 'mysql';

6、创建全文索引

• FULLTEXT全文索引可以用于全文搜索，并且只为CHAR、VARCHAR 和TEXT列创建索引。索引总是对整个列进行，不支持局部(前缀)索引。|
• 举例1：创建表test4, 在表中的info字段上建立全文索引，SQL语句如下: .

CREATE TABLE test4(
id INT NOT NULL,
name CHAR(30) NOT NULL,
age INT NOT NULL,
info VARCHAR(255),
FULLTEXT INDEX futxt_idx_info(info)
)ENGINE=MyISAM;

在MySQL5.7及之后版本中可以不指定最后的ENGINE了，因为在此版本中InnoDB支持全文索引。

• 语句执行完毕之后，使用SHOW CREATE TABLE查看表结构: .

SHOW INDEX FROM test4;

• 由结果可以看到，info字段上已经成功建立了一个名为futxt_idx_info的FULLTEXT索引。

• 举例2： 创建一个给title和body字段添加全文索引的表

CREATE TABLE articles (
id INT UNSIGNED AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
title VARCHAR (200),
body TEXT, 
FULLTEXT index (title, body)
) ENGINE = INNODB;

• 举例3：

CREATE TABLE papers (
id int(10) unsigned NOT NULL AUTO_ INCREMENT,
title varchar(200) DEFAULT NULL,
content text,
PRIMARY KEY ('id'),
FULLTEXT KEY title (title, content)
) ENGINE=MyISAM DEFAULT CHARSET=utf8;

• 不同于like方式的的查询:

SELECT * FROM papers WHERE content LIKE ' %查询字符串%' ;

• 全文索引用match+against方式查询：

SELECT * FROM papers WHERE MATCH(title, content) AGAINST ('查询字符串');

• 明显的提高查询效率

注意点
1.使用全文索引前，搞清楚版本支持情况;
2.全文索引比like+ %快N倍，但是可能存在精度问题;
3.如果需要全文索引的是大量数据，建议先添加数据，再创建索引。

7、创建空间索引

• 空间索引创建中，要求空间类型的字段必须为 非空。
• 举例：创建表test5，在空间类型为GEOMETRY的字段上创建空间索引，SQL语句如下：

CREATE TABLE test5(
geo GEOMETRY NOT NULL,
SPATIAL INDEX spa_idx_geo(geo)
) ENGINE=MyISAM; 

• 使用SHOW CREATE TABLE查看表结构：

SHOW INDEX FROM test5;

• test5表的geo字段上创建了名称为spa_jidx_geo的空间索引，注意创建时指定空间类型字段值为非空约束，并且表的存储引擎为MyISAM

1.3 删除索引

• MySQL中删除索引使用ALTER TABLE 或者DROP INDEX 语句，两者可实现相同的功能，DROP INDEX语句在内部
  被映射到一个ALTER TABLE语句中。

• 查看索引：

SHOW INDEX FROM 表名;

1、使用ALTER TABLE删除索引，ALTER TABLE删除索引的基本语法格式如下：

ALTER TABLE table_name DROP INDEX index_name ;

• 注意：添加AUTO_ INCREMENT约束字段的唯一索引不能被删除

• 通过删除主键约束的方式删除主键索引

ALTER TABLE book2 DROP PRIMARY KEY;

2、使用DROP INDEX语句删除索引，DROP INDEX删除索引|的基本语法格式如下：

DROP INDEX index_name ON table_name; 

3、删除联合索引中的某个字段索引

CREATE INDEX mul_bid_bname_info ON book6(book_id,book_name,info);

• 但同时也会把表中对应的字段给删除掉

ALTER TABLE book6 DROP COLUMN book_name;

1.4 在已经存在的表上创建索引

• 在已经存在的表中创建索引可以使用ALTER TABLE语句或者CREATE INDEX语句

1.4.1 使用ALTER TABLE语句创建索引

• ALTER TABLE语句创建索引|的基本语法如下：

ALTER TABLE table.name ADD [UNIQUE | FULLTEXT | SPATIAL] [INDEX | KEY]
[index_name] (col_name[length],....) [ASC | DESC]

• 与创建表时创建索引的语法不同的是，在这里使用了ALTER TABLE 和ADD关键字，ADD表示向表中添加索引
• 举例1：在book表中创建普通索引、唯一索引、联合索引。

CREATE TABLE book5(
book_id INT ,
book_name VARCHAR(100),
AUTHORS VARCHAR(100),
info VARCHAR(100) ,
COMMENT VARCHAR(100),
year_publication YEAR
);

ALTER TABLE book5 ADD INDEX idx_cmt(COMMENT);

ALTER TABLE book5 ADD UNIQUE uk_idx_bname(book_name);

ALTER TABLE book5 ADD INDEX mul_bid_bname_info(book_id,book_name,info);

1.4.2 使用CREATE INDEX ON语句创建索引

• 基本结构如下：

CREATE [UNIQUE | FULLTEXT | SPATIAL] INDEX index_name
ON table_name (col_name[length], ...) [ASC | DESC]

• 效果还是和上面一样的，只是实现的方式有所差异

CREATE INDEX idx_cmt ON book6(COMMENT);

CREATE UNIQUE INDEX uk_idx_bname ON book6(book_name);

CREATE INDEX mul_bid_bname_info ON book6(book_id,book_name,info);

2. 隐藏索引

• 在MySQL 5.7版本及之前，只能通过显式的方式删除索引。此时，如果发现删除索引后出现错误，又只能通过显式创建索引的方式将删除的索引创建回来。如果数据表中的数据量非常大，或者数据表本身比较大,这种操作就会消耗系统过多的资源，操作成本非常高。
• 从MySQL 8.x开始支持隐藏索引(invisible indexes) ，只需要将待删除的索引设置为隐藏索引，使查询优化器不再使用这个索引(即使使用force index (强制使用索引) , 优化器也不会使用该索引)，确认将索引设置为隐藏索引后系统不受任何响应，就可以彻底删除索引。这种通过先将索引设置为隐顺索引，再删除索引的方式就是软删除。
• 同时，如果想验证某个索弓|删除之后的查询性能影响，就可以暂时先隐藏该索引。
• 注意：主键不能被设置为隐藏索引。当表中没有显式主键时，表中第一个唯一非空索引会成为隐式主键，也不能设置为隐藏索引。
• 索引默认是可见的，在使用CREATE TABLE, CREATE INDEX或者ALTER TABLE等语句时可以通过VISIBLE或者INVISIBLE关键词设置索引的可见性。

1、创建表时直接创建

• 在MySQL中创建隐藏索引通过SQL语句INVISIBLE来实现，其语法形式如下：

CREATE TABLE tablename (
	propname1 type1 [CONSTRAINT1],
	propname2 type2 [CONSTRAINT2],
	...
	propnamen typen,
	INDEX [ indexname ] ( propname1 [(length)]) INVISIBLE
);

• 上述语句比普通索引多了一个关键字INVISIBLE，用来标记索引l为不可见索引。
• 创建隐藏索引：

CREATE TABLE book7(
	book_id INT ,
	book_name VARCHAR(100),
	AUTHORS VARCHAR(100),
	info VARCHAR(100) ,
	COMMENT VARCHAR(100),
	year_publication YEAR,
	# 创建不可见索引
	INDEX idx_cmt(COMMENT) invisible	
);

EXPLAIN SELECT * FROM book7 WHERE COMMENT = '注释信息';

• 可以看到索引的信息都为 null ，表述索引被隐藏了
  

2、创建表之后创建

ALTER TABLE book7 ADD UNIQUE INDEX uk_idx_bname(book_name) invisible;

CREATE INDEX idx_bname_info	ON book7(info) invisible;

SHOW INDEX FROM book7;

3、修改索引的可见性

ALTER TABLE book7 ALTER INDEX idx_bname_info visible;

• 如果将idx_bname_info 索引切换成可见状态，通过explain查看执行计划，发现优化器选择了idx_bname_info索引。

• 测试添加索引之后可见或不可见查询的时间有所差别：

EXPLAIN SELECT * FROM book7 WHERE info = '图书信息';

注意：
当索引被隐藏时，它的内容仍然是和正常索引一样实时更新的。如果一个索引需要 长期被隐藏，那么可以将其删除，因为索引的存在会影响插入、更新和删除的性能。

• 通过设置隐藏索引的可见性可以查看索引对调优的帮助