- 索引本质上是一种帮助数据库快速查询数据的数据结构，MySQL InnoDB 默认使用 B+Tree 实现索引。
- 有了索引后，数据库不需要全表扫描，而是可以快速定位数据位置，从而提高查询效率。
- 不过索引也有代价，会占用额外空间，并且会降低 INSERT、UPDATE、DELETE 的性能，因为写数据时还需要维护索引结构。
结构#
索引的就是帮助存储引擎快速获取数据的一种数据结构 InnoDB 是在 MySQL 5.5 之后成为默认的 MySQL 存储引擎，B+Tree 索引类型也是 MySQL 存储引擎采用最多的索引类型。
B+ Tree 索引优势#
B+Tree 相比于 B 树和二叉树来说，最大的优势在于查询效率很高，因为即使在数据量很大的情况，查询一个数据的磁盘 I/O 依然维持在 3-4次。
- B树： 叶子节点不存放数据，相比之下 B+ Tree IO次数少，可以范围查找
- 二叉树：IO次数多
- Hash：不能范围查找
分类#
分类1： 主键索引：唯一不空 唯一索引：唯一 常规索引：无限制 前缀索引：指对字符类型字段的前几个字符建立的索引，而不是在整个字段上建立的索引
分类2
聚集索引（主键索引）：
- 如果有主键，默认会使用主键作为聚簇索引的索引键（key）；
- 如果没有主键，就选择第一个不包含 NULL 值的唯一列作为聚簇索引的索引键（key）；
- 在上面两个都没有的情况下，InnoDB 将自动生成一个隐式自增 id 列作为聚簇索引的索引键（key）；
二级索引：
- 「回表查询」，也就是说要查两个 B+ Tree 才能查到数据
- 二级索引的 B+ Tree 就能查询到结果的过程就叫作「覆盖索引」，也就是只需要查一个 B+ Tree 就能找到数据。
分类3： 单列索引 联合索引：使用联合索引时，存在最左匹配原则，也就是按照最左优先的方式进行索引的匹配。在使用联合索引进行查询的时候，如果不遵循「最左匹配原则」，联合索引会失效，这样就无法利用到索引快速查询的特性了。
SQL 性能分析#
查看执行频次 慢查询日志 show profiles explain：
- type:
- All（全表扫描）；
- index（全索引扫描）；
- range（索引范围扫描）；
- ref（非唯一索引扫描）；
- eq_ref（唯一索引扫描）；
- const（结果只有一条的主键或唯一索引扫描）。
联合索引使用原则#
最左匹配原则
- 使用联合索引的时候，要逐个索引依次匹配
- 若是前一个使用范围查询，下一个就不能使用索引了
- 小于等于的时候=是可以用下一个索引
索引下推：可以在联合索引遍历过程中，对联合索引中包含的字段先做判断，直接过滤掉不满足条件的记录，减少回表次数。
提高条件过滤效率 利用覆盖索引避免回表
索引优化#
- 前缀索引优化：使用某个字段中字符串的前几个字符建立索引
- 覆盖索引优化：覆盖索引是指 SQL 中 query 的所有字段，在索引 B+Tree 的叶子节点上都能找得到的那些索引，从二级索引中查询得到记录，而不需要通过聚簇索引查询获得，可以避免回表的操作。
- 主键索引自增
- 索引NOT NULL
Count（）#
count(*) = count(1) > count(主键) > count(字段)
count(1)、 count(*)、 count(主键字段)在执行的时候，如果表里存在二级索引，优化器就会选择二级索引进行扫描。
count(字段)会采用全表扫描的方式来统计。
Mysql分页性能优化#
MySQL 分页在 offset 很大时性能会很差，因为 MySQL 需要先扫描并丢弃前面的记录。
如果涉及回表，还会产生大量随机 IO。
优化方法包括：
- 使用覆盖索引减少回表
- 使用子查询或延迟关联优化分页
- 使用基于游标（where id > xxx）的方式避免大 offset
- 避免无索引排序
索引失效#
今天给大家介绍了 6 种会发生索引失效的情况：
- 当我们使用左或者左右模糊匹配的时候，也就是 like %xx 或者 like %xx%这两种方式都会造成索引失效；
- 当我们在查询条件中对索引列使用函数，就会导致索引失效。
- 当我们在查询条件中对索引列进行表达式计算，也是无法走索引的。
- MySQL 在遇到字符串和数字比较的时候，会自动把字符串转为数字，然后再进行比较。如果字符串是索引列，而条件语句中的输入参数是数字的话，那么索引列会发生隐式类型转换，由于隐式类型转换是通过 CAST 函数实现的，等同于对索引列使用了函数，所以就会导致索引失效。
- 联合索引要能正确使用需要遵循最左匹配原则，也就是按照最左优先的方式进行索引的匹配，否则就会导致索引失效。
- 在 WHERE 子句中，如果在 OR 前的条件列是索引列，而在 OR 后的条件列不是索引列，那么索引会失效。