MySQL索引如何选择合适的字段_避免索引冗余和重复？-mysql教程-PHP中文网

选择合适的mysql索引字段并避免冗余，核心在于平衡查询效率与写入性能。1. 优先考虑高选择性字段（如用户id、订单号），因其能快速定位少量数据行；2. 索引where、join、order by、group by子句中频繁使用的字段，以减少扫描行数；3. 使用小而简单的数据类型（如int、date）提升存储和比较效率；4. 利用联合索引的最左前缀原则，构建能覆盖多个查询场景的复合索引，避免创建重复的单列或短联合索引；5. 避免低选择性字段（如性别、状态）、频繁更新字段、长字符串或不常用于查询的字段建索引；6. 定期使用explain分析慢查询日志，结合sys库视图识别未使用或冗余索引；7. 清理时先重命名或禁用可疑索引观察影响，再删除确认无用索引，并建立定期审查机制确保索引有效性。

MySQL索引如何选择合适的字段_避免索引冗余和重复？

MySQL索引如何选择合适的字段，避免冗余和重复，这其实是个数据库优化的核心问题，说白了，就是要在查询效率和写入性能之间找到那个微妙的平衡点。核心思路是：深度理解你的查询需求，然后根据数据特性去构建最能满足这些需求的索引，同时警惕那些看似有用实则多余的索引。

解决方案

要高效地选择MySQL索引字段并规避冗余，我的经验是，你得像个侦探一样，去分析你的数据库行为。首先，也是最重要的，是理解你的应用到底在问数据库什么问题。那些频繁执行、耗时长的查询语句，就是你的优化突破口。用EXPLAIN去分析它们，看看它们是怎么走索引的，或者压根就没走。

在字段选择上，记住几个原则：

高选择性字段优先： 那些唯一值多、区分度高的字段，比如用户ID、订单号、身份证号，它们是天生的索引好材料。索引能快速定位到少量行，效果立竿见影。
WHERE、JOIN、ORDER BY、GROUP BY 子句中的字段： 这些是查询的“指挥棒”，它们直接决定了数据如何被筛选、关联、排序和分组。把它们索引起来，能极大减少MySQL需要扫描的数据量。
小而简单的数据类型： INT、DATE、ENUM等，它们的比较和存储效率远高于TEXT、BLOB或超长的VARCHAR。索引越小，内存占用越少，磁盘I/O也越小，查询自然更快。
联合索引的“最左前缀”原则： 这是个非常强大的工具。如果你有一个(a,b,c)的联合索引，它不仅能服务于a的查询，还能服务于a和b的查询，以及a、b、c的查询。这就能帮你避免创建a或(a,b)这样的冗余索引。

避免冗余和重复，这需要你时刻保持清醒。主键和唯一键本身就是索引，别再给它们单独建普通索引了。检查你的联合索引，看看它们是否已经覆盖了某些单列索引的功能。有时候，我们为了某个特定的查询加了个索引，却忘了它可能已经包含在某个更宽泛的联合索引里了。定期审视你的索引列表，甚至可以借助一些工具或MySQL内置的sys库视图（比如sys.schema_unused_indexes），去发现那些“吃白饭”的索引。

为什么有些字段适合做索引，有些却不适合？

这个问题，其实是关于索引的“投入产出比”。不是所有字段都值得被索引，有些字段即便你给它加了索引，效果也微乎其微，甚至可能拖累整体性能。

适合做索引的字段，通常具备以下特点：

高选择性（High Cardinality）： 这是最重要的指标之一。如果一个字段的唯一值很多，比如用户ID、商品SKU、电子邮件地址，那么为它创建索引，能够让MySQL在茫茫数据中迅速定位到你想要的那几行，效率极高。想象一下，你在一个字典里找一个词，如果每个词都不同，你很快就能找到；但如果大部分词都一样，你还得翻很久。
频繁出现在查询的WHERE、JOIN、ORDER BY、GROUP BY子句中： 索引的本质就是加速这些操作。如果你经常根据某个字段来筛选、关联、排序或分组数据，那么这个字段就是索引的绝佳候选。
数据类型小且固定： INT、DATE、TIMESTAMP、ENUM等固定长度或较短的数据类型，它们在内存和磁盘上的存储效率高，比较操作也更快。索引树的节点能容纳更多这样的键值，从而减少I/O操作。
用于覆盖索引的字段： 当一个索引包含了查询所需的所有列时（不仅仅是WHERE条件中的列），MySQL就无需回表查询原始数据行，这能显著提升查询性能。虽然这不完全是“适合不适合”的问题，但它指导我们如何更全面地设计索引。

不适合做索引的字段，则往往是：

低选择性（Low Cardinality）： 比如“性别”（男/女）、“状态”（启用/禁用），这类字段的唯一值很少。为它们单独创建索引，效果往往不如全表扫描，因为索引扫描后需要回表的行数可能非常多，甚至比直接扫描表还慢。除非它们是联合索引的一部分，并且与高选择性字段配合使用。
频繁更新的字段： 每次对索引字段的更新，都会导致索引B-Tree结构的调整，这会带来额外的写入开销。如果一个字段更新非常频繁，那么索引维护的成本可能会抵消查询带来的收益。
过长的字符串字段或BLOB/TEXT类型： 索引过长的字符串会占用大量存储空间，并且比较效率低下。BLOB和TEXT类型字段通常不能直接索引，需要使用前缀索引，但前缀索引也有其局限性，比如无法用于ORDER BY。
不常用于查询条件的字段： 如果一个字段很少被用于筛选、排序或关联，那么为它创建索引纯属浪费资源，它只会增加写入负担和存储空间，而不会带来查询收益。

选择合适的字段，说到底，就是根据你的实际业务场景和数据特性，做一个权衡和取舍。

联合索引如何有效利用，避免不必要的索引创建？

联合索引，或者叫复合索引、多列索引，是MySQL优化中一个非常重要的概念，但它也常常是造成索引冗余的“元凶”。理解并善用“最左前缀原则”，是避免不必要索引创建的关键。

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最左前缀原则是这样说的：对于一个包含多列的联合索引，比如(col1, col2, col3)，MySQL只能利用这个索引来查找那些查询条件中包含了col1，或者col1和col2，或者col1、col2和col3的查询。它必须从索引的最左边的列开始匹配。

这意味着什么呢？

如果你有一个(last_name,first_name,dob)的联合索引：
- WHERE last_name = 'Smith'：能用上这个索引。
- WHERE last_name = 'Smith' AND first_name = 'John'：能用上这个索引。
- WHERE last_name = 'Smith' AND first_name = 'John' AND dob = '1990-01-01'：也能用上这个索引。
- 但是，WHERE first_name = 'John'：就用不上这个索引了，因为它没有从最左边的last_name开始。
- 同样，WHERE dob = '1990-01-01'也用不上。

如何有效利用联合索引，避免冗余：

分析最常见的查询模式： 找出你的应用中最频繁、最重要的查询，尤其是那些包含多个AND条件的查询。这些查询的WHERE子句中的字段，是构建联合索引的理想候选。
将选择性高的字段放在联合索引的最前面： 遵循最左前缀原则，将区分度最高、最常用于筛选的字段放在联合索引的第一位。这样可以最大化索引的利用率，让它能覆盖更多的查询场景。
- 例如，如果你的查询经常是WHERE user_id = ? AND status = ?，并且user_id的选择性远高于status，那么(user_id,status)这个联合索引会比(status,user_id)更有效。前者可以服务于只查user_id的查询，也可以服务于同时查user_id和status的查询。
考虑覆盖索引（Covering Index）： 如果你的查询只需要从索引中获取数据，而不需要回表查询原始行，那么这个索引就是覆盖索引。通过在联合索引中包含查询所需的额外列，你可以避免回表操作，进一步提升性能。
- 比如，SELECT id, name FROM orders WHERE user_id = 123 ORDER BY order_date DESC;。如果创建一个(user_id,order_date,id,name)的联合索引，理论上可以实现覆盖索引，MySQL可以直接从索引中获取所有需要的数据，并且可以利用索引的顺序来满足ORDER BY。
避免冗余创建：
- 如果你已经有了(col1,col2,col3)这个联合索引，那么你就不需要再单独创建col1的单列索引，也不需要再创建(col1,col2)的联合索引。因为(col1,col2,col3)已经可以满足它们的功能了。这是最常见的冗余情况。
- 但在某些极端情况下，如果col1的查询量特别大，或者col1的索引需要支持某种特定的索引类型（如全文索引，虽然MySQL的全文索引不能和B-Tree索引混合），你可能需要单独的索引。但通常，联合索引足够了。

设计联合索引是一个需要经验和反复测试的过程。没有一劳永逸的方案，你需要根据实际的业务增长和查询模式变化，不断地调整和优化。

如何识别并清理数据库中多余或低效的索引？

识别和清理多余或低效的索引，是数据库维护中一个持续性的工作。这就像给你的衣柜做整理，有些衣服你买回来就没穿过，有些已经过时了，它们占着空间，却没发挥作用。

识别方法：

慢查询日志分析： 这是最直接的证据。开启MySQL的慢查询日志（slow_query_log），设置一个合理的阈值（比如超过1秒的查询）。定期分析这些日志，找出那些执行时间长、扫描行数多，或者没有用到索引的查询。这会告诉你哪些地方的索引是缺失的，或者现有的索引是低效的。
EXPLAIN 语句： 对慢查询日志中发现的SQL语句，逐一使用EXPLAIN进行分析。
- 关注type列：ALL（全表扫描）、index（全索引扫描）通常是低效的，range、ref、eq_ref、const等是比较理想的。
- 关注Extra列：Using filesort（需要外部排序）、Using temporary（需要临时表）通常意味着索引不足以满足ORDER BY或GROUP BY，或者没有合适的覆盖索引。Using where表示只用到了where条件筛选，Using index表示使用了覆盖索引，这是最好的情况。
- 关注rows列：预估扫描的行数，越小越好。
information_schema.STATISTICS 或 SHOW INDEX FROM table_name;： 这些命令可以让你查看当前数据库或特定表的所有索引。你可以人工检查，看看是否存在明显重复的索引（例如，有了(a,b)，又有一个a的单列索引）。
MySQL sys 库视图（MySQL 5.7+）： 这是MySQL提供的高级工具，非常有用。
- sys.schema_unused_indexes：这个视图能列出那些自从MySQL启动以来从未被使用过的索引。这通常是清理冗余索引的绝佳起点。但要注意，有些索引可能只在特定场景（如数据恢复、年度报表）才会被用到，所以不能完全依赖它来判断。
- sys.schema_redundant_indexes：这个视图可以帮助你发现那些被其他索引“覆盖”或包含的冗余索引。
- sys.schema_index_statistics：提供更详细的索引使用统计，比如读取次数、写入次数等。

清理策略：

谨慎为上： 索引的删除操作是不可逆的，而且可能会对生产环境造成意想不到的影响。最好的做法是，先将你怀疑是冗余或低效的索引进行重命名或禁用（如果你的MySQL版本支持），观察一段时间（比如一周或一个月），确认没有性能问题或业务报错后，再真正删除。
备份是王道： 在进行任何DDL（数据定义语言）操作之前，务必对数据库进行完整备份。
避开业务高峰期： 索引的删除或修改操作会锁定表，影响业务。选择在系统负载较低的时间段进行。
定期审查： 数据库的索引不是一劳永逸的。随着业务的发展、查询模式的变化、数据量的增长，原有的索引可能会变得不适用，或者新的冗余索引会出现。建议建立一个定期（比如每季度或每半年）的索引审查机制。

清理索引是一个迭代的过程，它需要你对业务逻辑、数据特性和MySQL的内部机制都有一定的理解。不要害怕删除索引，有时候，删除一个错误的索引比增加一个正确的索引更能提升性能。

以上就是MySQL索引如何选择合适的字段_避免索引冗余和重复？的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！