面試突擊60:什麼情況會導致 MySQL 索引失效?
持續創作,加速成長!這是我參與「掘金日新計劃 · 6 月更文挑戰」的第12天,點選檢視活動詳情
為了驗證 MySQL 中哪些情況下會導致索引失效,我們可以藉助 explain 執行計劃來分析索引失效的具體場景。
explain 使用如下,只需要在查詢的 SQL 前面新增上 explain 關鍵字即可,如下圖所示:
而以上查詢結果的列中,我們最主要觀察 key 這一列,key 這一列表示實際使用的索引,如果為 NULL 則表示未使用索引,反之則使用了索引。
以上所有結果列說明如下:
- id — 選擇識別符號,id 越大優先順序越高,越先被執行;
- select_type — 表示查詢的型別;
- table — 輸出結果集的表;
- partitions — 匹配的分割槽;
- type — 表示表的連線型別;
- possible_keys — 表示查詢時,可能使用的索引;
- key — 表示實際使用的索引;
- key_len — 索引欄位的長度;
- ref— 列與索引的比較;
- rows — 大概估算的行數;
- filtered — 按表條件過濾的行百分比;
- Extra — 執行情況的描述和說明。
其中最重要的就是 type 欄位,type 值型別如下:
-
all — 掃描全表資料;
-
index — 遍歷索引;
-
range — 索引範圍查詢;
-
index_subquery — 在子查詢中使用 ref;
-
unique_subquery — 在子查詢中使用 eq_ref;
-
ref_or_null — 對 null 進行索引的優化的 ref;
-
fulltext — 使用全文索引;
-
ref — 使用非唯一索引查詢資料;
-
eq_ref — 在 join 查詢中使用主鍵或唯一索引關聯;
-
const — 將一個主鍵放置到 where 後面作為條件查詢, MySQL 優化器就能把這次查詢優化轉化為一個常量,如何轉化以及何時轉化,這個取決於優化器,這個比 eq_ref 效率高一點。
## 建立測試表和資料
為了演示和測試那種情況下會導致索引失效,我們先建立一個測試表和相應的資料:
sql
-- 建立表
drop table if exists student;
create table student(
id int primary key auto_increment comment '主鍵',
sn varchar(32) comment '學號',
name varchar(250) comment '姓名',
age int comment '年齡',
sex bit comment '性別',
address varchar(250) comment '家庭地址',
key idx_address (address),
key idx_sn_name_age (sn,name,age)
)ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
-- 新增測試資料
insert into student(id,sn,name,age,sex,address)
values(1,'cn001','張三',18,1,'高老莊'),
(2,'cn002','李四',20,0,'花果山'),
(3,'cn003','王五',50,1,'水簾洞');
當前表中總共有 3 個索引,如下圖所示:
PS:本文以下內容基於 MySQL 5.7 InnoDB 資料引擎下。
索引失效情況1:非最左匹配
最左匹配原則指的是,以最左邊的為起點欄位查詢可以使用聯合索引,否則將不能使用聯合索引。
我們本文的聯合索引的欄位順序是 sn + name + age,我們假設它們的順序是 A + B + C,以下聯合索引的使用情況如下:
從上述結果可以看出,如果是以最左邊開始匹配的欄位都可以使用上聯合索引,比如:
-
A+B+C
-
A+B
-
A+C
其中:A 等於欄位 sn,B 等於欄位 name,C 等於欄位 age。
而 B+C 卻不能使用到聯合索引,這就是最左匹配原則。
索引失效情況2:錯誤模糊查詢
模糊查詢 like 的常見用法有 3 種:
- 模糊匹配後面任意字元:like '張%'
- 模糊匹配前面任意字元:like '%張'
- 模糊匹配前後任意字元:like '%張%'
而這 3 種模糊查詢中只有第 1 種查詢方式可以使用到索引,具體執行結果如下:
索引失效情況3:列運算
如果索引列使用了運算,那麼索引也會失效,如下圖所示:
索引失效情況4:使用函式
查詢列如果使用任意 MySQL 提供的函式就會導致索引失效,比如以下列使用了 ifnull 函式之後的執行計劃如下:
索引失效情況5:型別轉換
如果索引列存在型別轉換,那麼也不會走索引,比如 address 為字串型別,而查詢的時候設定了 int 型別的值就會導致索引失效,如下圖所示:
索引失效情況6:使用 is not null
當在查詢中使用了 is not null 也會導致索引失效,而 is null 則會正常觸發索引的,如下圖所示:
總結
導致 MySQL 索引失效的常見場景有以下 6 種:
- 聯合索引不滿足最左匹配原則。
- 模糊查詢最前面的為不確定匹配字元。
- 索引列參與了運算。
- 索引列使用了函式。
- 索引列存在型別轉換。
- 索引列使用 is not null 查詢。
是非審之於己,譭譽聽之於人,得失安之於數。
公眾號:Java面試真題解析
- 面試突擊71:GET 和 POST 有什麼區別?
- 面試突擊70:什麼是粘包和半包?怎麼解決?
- 面試突擊68:為什麼 TCP 需要 3 次握手?
- 面試突擊66:請求轉發和請求重定向有什麼區別?
- 面試突擊63:MySQL 中如何去重?
- 面試突擊65:為什麼要用HTTPS?它有什麼優點?
- 面試突擊62:group by 有哪些注意事項?
- 面試突擊53:常見的 HTTP 狀態碼有哪些?
- 面試突擊61:說一下MySQL事務隔離級別?
- 面試突擊52:什麼是三正規化?它有什麼用?
- 面試突擊60:什麼情況會導致 MySQL 索引失效?
- 面試突擊59:一個表中可以有多個自增列嗎?
- 面試突擊58:truncate、delete和drop的6大區別
- 33歲程式設計師的年中總結
- 面試突擊56:聚簇索引和非聚簇索引有什麼區別?
- 面試突擊55:delete、drop、truncate有什麼區別?
- 面試突擊54:MySQL 常用引擎有哪些?
- Spring Cloud OpenFeign 的 5 個優化小技巧!
- 面試突擊51:為什麼單例一定要加 volatile?
- 面試突擊49:說一下 JUC 中的 Exchange 交換器?