联合索引优化策略

1:索引类型
  1.1 B-tree索引
  注: 名叫btree索引,大的方面看,都用的平衡树,但具体的实现上, 各引擎稍有不同,
比如,严格的说,NDB引擎,使用的是T-tree
  Myisam,innodb中,默认用B-tree索引

但抽象一下---B-tree系统,可理解为”排好序的快速查找结构”.  

1.2 hash索引
     在memory表里,默认是hash索引, hash的理论查询时间复杂度为O(1)

疑问: 既然hash的查找如此高效,为什么不都用hash索引?
答: 
1:hash函数计算后的结果,是随机的,如果是在磁盘上放置数据,
比主键为id为例, 那么随着id的增长, id对应的行,在磁盘上随机放置.
2: 不法对范围查询进行优化.
3: 无法利用前缀索引. 比如 在btree中, field列的值“hellopworld”,并加索引
查询 xx=helloword,自然可以利用索引, xx=hello,也可以利用索引. (左前缀索引)
因为hash(‘helloword’),和hash(‘hello’),两者的关系仍为随机
4: 排序也无法优化.
5: 必须回行.就是说 通过索引拿到数据位置,必须回到表中取数据

2: btree索引的常见误区
 2.1 在where条件常用的列上都加上索引
  例: where cat_id=3 and price>100 ; //查询第3个栏目,100元以上的商品
  误: cat_id上,和, price上都加上索引.
  错: 只能用上cat_id或Price索引,因为是独立的索引,同时只能用上1个.

 2.2 在多列上建立索引后,查询哪个列,索引都将发挥作用
误: 多列索引上,索引发挥作用,需要满足左前缀要求.
以 index(a,b,c) 为例,
语句    索引是否发挥作用
Where a=3    是,只使用了a列
Where a=3 and b=5     是,使用了a,b列
Where a=3 and b=5 and c=4    是,使用了abc
Where b=3  /  where c=4    否
Where a=3 and c=4    a列能发挥索引,c不能
Where a=3 and b>10 and c=7    A能利用,b能利用, C不能利用
同上,where a=3 and b like ‘xxxx%’ and c=7    A能用,B能用,C不能用

 
    
为便于理解, 假设ABC各10米长的木板, 河面宽30米.
全值索引是则木板长10米,
Like,左前缀及范围查询, 则木板长6米,

自己拼接一下,能否过河对岸,就知道索引能否利用上.
如上例中, where a=3 and b>10, and c=7,
A板长10米,A列索引发挥作用
A板正常接B板, B板索引发挥作用
B板短了,接不到C板, C列的索引不发挥作用.

多列索引经典题目:
http://www.zixue.it/thread-9218-1-4.html

假设某个表有一个联合索引（c1,c2,c3,c4）一下——只能使用该联合索引的c1,c2,c3部分
A where c1=x and c2=x and c4>x and c3=x 
B where c1=x and c2=x and c4=x order by c3
C where c1=x and c4= x group by c3,c2
D where c1=x and c5=x order by c2,c3
E where c1=x and c2=x and c5=? order by c2,c3

create table t4 (
c1 tinyint(1) not null default 0,
c2 tinyint(1) not null default 0,
c3 tinyint(1) not null default 0,
c4 tinyint(1) not null default 0,
c5 tinyint(1) not null default 0,
index c1234(c1,c2,c3,c4)
);
insert into t4 values (1,3,5,6,7),(2,3,9,8,3),(4,3,2,7,5);

对于A:
c1=x and c2=x and c4>x and c3=x  <==等价==> c1=x and c2=x and c3=x and c4>x
因此 c1,c2,c3,c4都能用上. 如下:
mysql> explain select * from t4 where c1=1 and c2=2 and c4>3 and c3=3 \G
*************************** 1. row ***************************
           id: 1
  select_type: SIMPLE
        table: t4
         type: range
possible_keys: c1234
          key: c1234
      key_len: 4 #可以看出c1,c2,c3,c4索引都用上
          ref: NULL
         rows: 1
        Extra: Using where 

对于B: select * from t4 where c1=1 and c2=2 and c4=3 order by c3
c1 ,c2索引用上了,在c2用到索引的基础上,c3是排好序的,因此不用额外排序.
而c4没发挥作用.
mysql> explain select * from t4 where c1=1 and c2=2 and c4=3 order by c3 \G
*************************** 1. row ***************************
           id: 1
  select_type: SIMPLE
        table: t4
         type: ref
possible_keys: c1234
          key: c1234
      key_len: 2
          ref: const,const
         rows: 1
        Extra: Using where
1 row in set (0.00 sec)

mysql> explain select * from t4 where c1=1 and c2=2 and c4=3 order by c5 \G
*************************** 1. row ***************************
           id: 1
  select_type: SIMPLE
        table: t4
         type: ref
possible_keys: c1234
          key: c1234
      key_len: 2
          ref: const,const
         rows: 1
        Extra: Using where; Using filesort
1 row in set (0.00 sec)

对于 C: 只用到c1索引,因为group by c3,c2的顺序无法利用c2,c3索引
mysql> explain select * from t4 where c1=1 and c4=2 group by c3,c2 \G
*************************** 1. row ***************************
           id: 1
  select_type: SIMPLE
        table: t4
         type: ref
possible_keys: c1234
          key: c1234
      key_len: 1 #只用到c1,因为先用c3后用c2分组,导致c2,c3索引没发挥作用
          ref: const
         rows: 1
        Extra: Using where; Using temporary; Using filesort
1 row in set (0.00 sec)

mysql> explain select * from t4 where c1=1 and c4=2 group by c2,c3 \G
*************************** 1. row ***************************
           id: 1
  select_type: SIMPLE
        table: t4
         type: ref
possible_keys: c1234
          key: c1234
      key_len: 1
          ref: const
         rows: 1
        Extra: Using where
1 row in set (0.00 sec)

D语句: C1确定的基础上,c2是有序的,C2之下C3是有序的,因此c2,c3发挥的排序的作用.
因此,没用到filesort
mysql> explain select * from t4 where c1=1 and c5=2 order by c2,c3 \G  
*************************** 1. row ***************************
           id: 1
  select_type: SIMPLE
        table: t4
         type: ref
possible_keys: c1234
          key: c1234
      key_len: 1
          ref: const
         rows: 1
        Extra: Using where
1 row in set (0.00 sec)

E: 这一句等价与 elect * from t4 where c1=1 and c2=3 and c5=2 order by c3; 
因为c2的值既是固定的,参与排序时并不考虑

mysql> explain select * from t4 where c1=1 and c2=3 and c5=2 order by c2,c3 \G
*************************** 1. row ***************************
           id: 1
  select_type: SIMPLE
        table: t4
         type: ref
possible_keys: c1234
          key: c1234
      key_len: 2
          ref: const,const
         rows: 1
        Extra: Using where
1 row in set (0.00 sec)