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索引到底对查询速度有什么影响?

索引是数据库优化中最常用也是最重要的手段之一,通过索引可以帮助用户解决大多数的 SQL 性能问题。

多数情况下,查询速度很慢时,加上索引便能解决问题。但也并非总是如此,因为优化不是件简单的事情。但是如果你不使用索引,在许多情况下,尝试通过其它途径来提高性能都纯粹是在浪费时间。应该首先使用索引来最大程度的改善性能,然后再看看是否还有其它有用的技术。

索引提供了高效访问数据的方法,能够快速的定位表中的某条记录,加快数据库查询的速度,从而提高数据库的性能。

如果查询时不使用索引,那么查询语句将查询表中的所有字段。这样查询的速度会很慢。使用索引进行查询,查询语句不必读完表中的所有记录,而只查询索引字段。这样可以减少查询的记录数,达到提高查询速度的目的。

下面通过对比使用索引和不使用索引来分析索引对查询速度的影响。

例 1

为了便于读者更好的理解,分析之前,我们先查询一下 tb_students_info 数据表中的记录,SQL 语句和运行结果如下:
mysql> SELECT * FROM tb_students_info;
+----+------+
| id | name |
+----+------+
|  1 | 张三 |
|  2 | 李四 |
|  3 | 王五 |
|  4 | 赵六 |
|  5 | 周七 |
|  6 | 吴八 |
|  7 | 朱九 |
|  8 | 苏十 |
+----+------+
8 rows in set (0.02 sec)
使用 EXPLAIN 分析未使用索引时的查询情况,SQL 语句和运行结果如下:
mysql> EXPLAIN SELECT * FROM tb_students_info WHERE name='张三' \G
*************************** 1. row ***************************
           id: 1
  select_type: SIMPLE
        table: tb_students_info
   partitions: NULL
         type: ALL
possible_keys: NULL
          key: NULL
      key_len: NULL
          ref: NULL
         rows: 8
     filtered: 12.50
        Extra: Using where
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
由结果可以看到,rows 列的值是 8,说明查询语句扫描了表中的 8 条记录。

没有索引的表就相当于一组无序的行,如果我们想找到某条记录就必须检查表的每一行,看看它是否与那个期望值相匹配。这是一个全表扫描操作,其效率很低,如果表很大,而且仅有少数几条记录与搜索条件相匹配,那么整个扫描过程的效率将会超级低。

在 tb_students_info 表的 name 字段添加索引,SQL 语句和运行结果如下:
mysql> CREATE INDEX index_name ON tb_students_info(name);
Query OK, 8 rows affected (0.14 sec)
使用 EXPLAIN 再次执行上面的查询语句,SQL 语句和运行结果如下:
mysql> EXPLAIN SELECT * FROM tb_students_info WHERE name='张三' \G
*************************** 1. row ***************************
           id: 1
  select_type: SIMPLE
        table: tb_students_info
   partitions: NULL
         type: ref
possible_keys: index_name
          key: index_name
      key_len: 63
          ref: const
         rows: 1
     filtered: 100.00
        Extra: NULL
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
结果显示,rows 列的值为 1,表示这个查询语句只扫描了表中的 1 条记录。创建索引后访问的行由 8 行减少到 1 行,其查询速度自然比扫描 8 条记录快。而且 possible_keys 和 key 的值都是 index_name,这说明查询时使用了 index_name 索引。所以,在查询操作中,使用索引不仅能自动优化查询效率,还会降低服务器的开销。

注意:由于 tb_students_info 表中记录较少,所以在这没有分析运行时间。表中记录多时,运行时间的差异也会体现出索引对查询速度的影响。

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