(MySQL數據庫為例)
引子：假設一張表中有30萬條數據，在沒有建立索引的時候,mysql需要掃描全表及掃描30萬條數據找這條數據,如果在需要查詢的字段上建立索引（例如name字段），那么mysql只需要掃描一行數據及為我們找到這條name='java'的數據,感覺性能提升了。
mysql的索引分為單列索引(主鍵索引,唯索引,普通索引)和組合索引.
單列索引:一個索引只包含一個列,一個表可以有多個單列索引.
組合索引:一個組合索引包含兩個或兩個以上的列。
測試表如下：
CREATE TABLE testable (
`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '用戶id', `aty_id` varchar(100) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '活動場景id', `nickname` varchar(12) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '用戶昵稱', `is_awarded` tinyint(1) NOT NULL DEFAULT 0 COMMENT '用戶是否領獎', `award_time` int(11) NOT NULL DEFAULT 0 COMMENT '領獎時間', `account` varchar(12) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '帳號', `password` char(32) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '密碼', `message` varchar(255) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '獲獎信息', `created_time` int(11) NOT NULL DEFAULT 0 COMMENT '創建時間', `updated_time` int(11) NOT NULL DEFAULT 0 COMMENT '更新時間', PRIMARY KEY (`id`)
)
(一)索引的創建
1.單列索引
1-1) 普通索引,這個是最基本的索引,
其sql格式是 CREATE INDEX IndexName ON `TableName`(`字段名`(length)) 或者 ALTER TABLE TableName ADD INDEX IndexName(`字段名`(length))
第一種方式 :
CREATE INDEX account_Index ON `testable`(`account`);
第二種方式:
ALTER TABLE testable ADD INDEX account_Index(`account`)
如果是CHAR,VARCHAR,類型,length可以小於字段的實際長度,如果是BLOB和TEXT類型就必須指定長度,
1-2) 唯一索引,與普通索引類似,但是不同的是唯一索引要求所有的類的值是唯一的,這一點和主鍵索引一樣.但是他允許有空值,
其sql格式是 CREATE UNIQUE INDEX IndexName ON `TableName`(`字段名`(length)); 或者 ALTER TABLE TableName ADD UNIQUE (column_list)
1-3) 主鍵索引,不允許有空值,(在B+TREE中的InnoDB引擎中,主鍵索引起到了至關重要的地位)
主鍵索引建立的規則是 int優於varchar,一般在建表的時候創建,最好是與表的其他字段不相關的列或者是業務不相關的列.一般會設為 int 而且是 AUTO_INCREMENT自增類型的
2.組合索引
一個表中含有多個單列索引不代表是組合索引,通俗一點講 組合索引是:包含多個字段但是只有索引名稱
其sql格式是 CREATE INDEX IndexName On `TableName`(`字段名`(length),`字段名`(length),...);
CREATE INDEX nickname_account_createdTime_Index ON `testable`(`nickname`, `account`, `created_time`);
如果你建立了 組合索引(nickname_account_createdTime_Index) 那么他實際包含的是3個索引 (nickname) (nickname,account)(nickname,account,created_time)
在使用查詢的時候遵循mysql組合索引的"最左前綴",下面我們來分析一下 什么是最左前綴:及索引where時的條件要按照建立索引的時候字段的排序方式
1、不按索引最左列開始查詢（多列索引） 例如index(‘c1’, ‘c2’, ‘c3’) where ‘c2’ = ‘aaa’ 不使用索引,where `c2` = `aaa` and `c3`=`sss` 不能使用索引
2、查詢中某個列有范圍查詢，則其右邊的所有列都無法使用查詢（多列查詢）
Where c1= ‘xxx’ and c2 like = ‘aa%’ and c3=’sss’ 該查詢只會使用索引中的前兩列,因為like是范圍查詢
3、不能跳過某個字段來進行查詢,這樣利用不到索引,比如我的sql 是
select * from `testable` where nickname > 'rSUQFzpkDz3R' and account = 'DYxJoqZq2rd7' and created_time = 1449567822; 那么這時候他使用不到其組合索引.
因為我的索引是 (nickname, account, created_time),如果第一個字段出現 范圍符號的查找,那么將不會用到索引,如果我是第二個或者第三個字段使用范圍符號的查找,那么他會利用索引,利用的索引是(nickname),因為上面說了建立組合索引(nickname, account, created_time), 會出現三個索引
(3)全文索引
文本字段上(text)如果建立的是普通索引,那么只有對文本的字段內容前面的字符進行索引,其字符大小根據索引建立索引時申明的大小來規定.
如果文本中出現多個一樣的字符,而且需要查找的話,那么其條件只能是 where column like '%xxxx%' 這樣做會讓索引失效
這個時候全文索引就起到了作用了
ALTER TABLE tablename ADD FULLTEXT(column1, column2)
有了全文索引，就可以用SELECT查詢命令去檢索那些包含着一個或多個給定單詞的數據記錄了。
ELECT * FROM tablename WHERE MATCH(column1, column2) AGAINST(‘xxx′, ‘sss′, ‘ddd′)
(二)索引的刪除
刪除索引的mysql格式 :DORP INDEX IndexName ON `TableName`
(三)使用索引的優點
1.可以通過建立唯一索引或者主鍵索引,保證數據庫表中每一行數據的唯一性.
2.建立索引可以大大提高檢索的數據,以及減少表的檢索行數
3.在表連接的連接條件 可以加速表與表直接的相連
4.在分組和排序字句進行數據檢索,可以減少查詢時間中 分組 和 排序時所消耗的時間(數據庫的記錄會重新排序)
5.建立索引,在查詢中使用索引 可以提高性能
(四)使用索引的缺點
1.在創建索引和維護索引 會耗費時間,隨着數據量的增加而增加
2.索引文件會占用物理空間,除了數據表需要占用物理空間之外,每一個索引還會占用一定的物理空間
3.當對表的數據進行 INSERT,UPDATE,DELETE 的時候,索引也要動態的維護,這樣就會降低數據的維護速度,(建立索引會占用磁盤空間的索引文件。一般情況這個問題不太嚴重，但如果你在一個大表上創建了多種組合索引，索引文件的會膨脹很快)。
(五)使用索引需要注意的地方
在建立索引的時候應該考慮索引應該建立在數據庫表中的某些列上面 哪一些索引需要建立,哪一些所以是多余的.
一般來說,
1.在經常需要搜索的列上,可以加快索引的速度
2.主鍵列上可以確保列的唯一性
3.在表與表的而連接條件上加上索引,可以加快連接查詢的速度
4.在經常需要排序(order by),分組(group by)和的distinct 列上加索引 可以加快排序查詢的時間, (單獨order by 用不了索引，索引考慮加where 或加limit)
5.在一些where 之后的 < <= > >= BETWEEN IN 以及某個情況下的like 建立字段的索引(B-TREE)
6.like語句的 如果你對nickname字段建立了一個索引.當查詢的時候的語句是 nickname lick '%ABC%' 那么這個索引講不會起到作用.而nickname lick 'ABC%' 那么將可以用到索引
7.索引不會包含NULL列,如果列中包含NULL值都將不會被包含在索引中,復合索引中如果有一列含有NULL值那么這個組合索引都將失效,一般需要給默認值0或者 ' '字符串
8.使用短索引,如果你的一個字段是Char(32)或者int(32),在創建索引的時候指定前綴長度 比如前10個字符 (前提是多數值是唯一的..)那么短索引可以提高查詢速度,並且可以減少磁盤的空間,也可以減少I/0操作.
9.不要在列上進行運算,這樣會使得mysql索引失效,也會進行全表掃描
10.選擇越小的數據類型越好,因為通常越小的數據類型通常在磁盤,內存,cpu,緩存中 占用的空間很少,處理起來更快
(六)什么情況下不創建索引
1.查詢中很少使用到的列 不應該創建索引,如果建立了索引然而還會降低mysql的性能和增大了空間需求.
2.很少數據的列也不應該建立索引,比如 一個性別字段 0或者1,在查詢中,結果集的數據占了表中數據行的比例比較大,mysql需要掃描的行數很多,增加索引,並不能提高效率
3.定義為text和image和bit數據類型的列不應該增加索引,
4.當表的修改(UPDATE,INSERT,DELETE)操作遠遠大於檢索(SELECT)操作時不應該創建索引,這兩個操作是互斥的關系