谷歌mysql索引如何优化?优化有哪些实用方法

文章摘要

谷歌mysql索引优化基础概念说起谷歌mysql索引,不少人可能觉得这玩意儿就是数据库里的“小抄”,建了就能让查询飞起来,其实没那么简单,我得先掰扯清楚基础概念,不然后面优化都是瞎折腾,谷歌mysql索引本质是一种数据结构,就像图书馆里的图书检索目录,数据库通过它能快速定位到数据存放的位置,不用全表扫描,常见的……

谷歌mysql索引优化基础概念

说起谷歌mysql索引,不少人可能觉得这玩意儿就是数据库里的“小抄”,建了就能让查询飞起来,其实没那么简单,我得先掰扯清楚基础概念,不然后面优化都是瞎折腾。谷歌mysql索引本质是一种数据结构,就像图书馆里的图书检索目录,数据库通过它能快速定位到数据存放的位置,不用全表扫描,常见的索引类型有B+树索引、哈希索引、全文索引,谷歌mysql里用得最多的还是B+树索引,因为它支持范围查询,还能把数据按顺序排好,查起来效率高。

有人可能会问,索引是不是建得越多越好?我之前就踩过这个坑,刚工作时觉得“多建索引总没错”,结果给一个小表建了5个索引,写数据的时候慢得像蜗牛爬,后来才知道,索引会拖慢写操作,每次插入、更新、删除数据,索引都得跟着更新,就像你往笔记本里加新内容,还得同步更新目录,内容越多目录越厚,更新起来越费劲,所以谷歌mysql索引优化,第一步就是搞明白“索引不是万能药”,得按需建,合理建。

谷歌mysql索引失效常见原因

优化索引前,得先知道哪些情况会让索引“罢工”,不然建了也是白建,我见过最离谱的案例,一个同事建了索引,查询时却用“SELECT * FROM user WHERE name LIKE '%小明%'”,结果索引根本没生效,全表扫描跑了半天。模糊查询以%开头会导致索引失效,就像你查字典,想找“明”字开头的词,结果翻到目录发现词条是“%明”,字典目录根本没这么排,只能一页页翻。

除了模糊查询,还有些“隐形杀手”,比如用函数处理索引列,“SELECT * FROM order WHERE DATE(create_time) = '2023-01-01'”,这里DATE(create_time)就是对索引列做了函数操作,数据库没法直接用索引定位,只能全表计算后过滤,还有隐式转换,比如索引列是int类型,查询时传了字符串“123”,数据库会自动转换类型,这一转换索引就用不上了,我还遇到过联合索引顺序不对的情况,建了(a,b,c)的联合索引,查询时却用b和c做条件,a没出现,索引也白费,就像你按“省份-城市-区”排的目录,查的时候只说“城市-区”,目录也帮不上忙。

谷歌mysql索引设计实用方法

搞懂了失效原因,接下来就是怎么设计好用的索引,我总结了几个实用方法,都是踩过坑后摸索出来的。优先给查询频繁的列建索引,比如电商网站的商品表,用户经常按“商品ID”“分类ID”查询,这俩列就得优先建索引,要是某个列查询频率低,一年用不了几次,建索引就是浪费空间,还拖慢写操作。

联合索引的设计有个“最左前缀原则”,这个得记牢,比如建联合索引(a,b,c),查询时用a、a+b、a+b+c做条件,索引都能生效;但用b、b+c、a+c就不行,只能用到部分索引或者完全用不上,我之前给一个订单表建索引,业务方经常查“user_id+create_time”,我就把索引设计成(user_id, create_time),后来发现他们偶尔也会单独查user_id,刚好符合最左前缀,一举两得。

还有个小技巧,避免给重复值多的列建索引,性别”列,就男、女、未知三个值,建索引后查询效率提升不大,反而占空间,这就像你给只有3页内容的小册子做目录,目录本身比内容还厚,完全没必要,反过来,重复值少的列,身份证号”“手机号”,建索引效果就特别好,一点一个准。

谷歌mysql索引如何优化?优化有哪些实用方法

谷歌mysql索引维护具体步骤

索引建好不是一劳永逸的,得定期维护,不然时间长了就会“生锈”,我维护索引的步骤一般分四步:第一步,查慢查询日志,找出那些跑不动的SQL,看看是不是索引没用上,第二步,用EXPLAIN分析SQL执行计划,重点看type列,要是出现ALL(全表扫描)、index(索引全扫描),就得警惕了,这说明索引可能没起作用或者设计有问题。

第三步,重建或优化索引,有些索引用久了会产生碎片,就像你整理好的书架,拿书放书次数多了,书的位置就乱了,找起来费劲,这时候可以用“ALTER TABLE 表名 ENGINE = InnoDB”重建表,顺便整理索引碎片,我试过给一个1000万数据的表重建索引后,查询速度快了3倍,第四步,监控索引使用情况,用“SHOW INDEX FROM 表名”看看哪些索引从来没被用过,这些“僵尸索引”赶紧删了,留着占空间还拖慢写操作。

维护的时候得注意,别在业务高峰期操作,不然重建索引时表会被锁,用户用着用着突然卡住,那可就麻烦了,我一般选在凌晨2点到4点操作,这时候用户少,就算有点影响也不大。

谷歌mysql索引优化工具推荐

优化索引光靠手撸SQL不够,还得有趁手的工具帮忙,我常用的工具有三个,各有各的用处,第一个是Percona Toolkit,里面的pt-index-usage工具能分析慢查询日志,告诉你哪些索引被用到了,哪些没用,就像个“索引审计员”,帮你找出多余的索引,第二个是MySQL Workbench,自带的可视化执行计划分析功能特别好用,点一下EXPLAIN,索引使用情况、表连接方式都看得清清楚楚,适合新手。

第三个是阿里云的DMS(数据库管理服务),虽然不是谷歌自家的,但在国内用着很方便,它能自动检测索引问题,还会给优化建议,建议给user表的email列建索引”“订单表的联合索引(a,b)建议调整为(b,a)”,比自己瞎琢磨省事儿多了,不过这些工具大多是第三方的,目前官方暂无明确的定价,不同服务商提供的版本价格差异较大,基础版可能几百块一年,企业版就得几万块,得根据自己的需求选。

谷歌mysql索引优化案例分享

光说理论太枯燥,分享个我真实优化过的案例吧,去年帮一家做在线教育的公司优化数据库,他们的课程表(courses)有500万条数据,用户查询“按分类+难度筛选课程”时,页面加载要5秒多,用户投诉不断,我先查了慢查询日志,发现SQL是“SELECT id, name, price FROM courses WHERE category_id = 10 AND difficulty = 'medium' ORDER BY create_time DESC LIMIT 20”。

接着用EXPLAIN分析,发现type是ALL,全表扫描,rows列显示要扫描480万行,怪不得慢,再看索引,原来只在category_id上建了索引,difficulty和create_time没在索引里,我当时就建议他们建联合索引(category_id, difficulty, create_time),这样查询时能直接通过索引定位到符合条件的行,还能利用索引的有序性直接排序,不用额外排序操作。

建完索引后,再跑同样的SQL,EXPLAIN显示type变成了range,rows只扫描了2000多行,查询时间从5秒多降到了0.03秒,用户反馈“终于不卡了”,这个案例让我明白,索引设计得好,能让查询速度产生天壤之别,就像给蜗牛装上了火箭发动机。

谷歌mysql索引如何优化?优化有哪些实用方法

谷歌mysql索引优化与同类工具对比

市面上优化MySQL索引的工具不少,谷歌的方案和其他工具比有啥优势?我用过Navicat、SQLyog,也研究过阿里云的RDS索引优化工具,各有千秋,先说说和Navicat比,Navicat的优势是可视化界面做得好,建索引、删索引点点鼠标就行,适合新手操作,但它的短板在于索引分析深度不够,只能告诉你“这个列适合建索引”,却解释不了“为什么适合”“建联合索引还是单列索引”,谷歌的索引优化工具则会结合慢查询日志、执行计划,给出更具体的建议,建议将索引(a)改为(a,b),因为查询中常同时出现a和b条件”。

再和SQLyog比,SQLyog在手动管理索引时更灵活,支持批量操作索引,适合需要批量维护多个表的场景,但它的实时监控功能比较弱,没法实时看到索引的使用频率和碎片情况,谷歌的工具则能联动数据库监控系统,实时显示每个索引的查询次数、命中率,哪个索引是“劳模”,哪个是“闲人”,一目了然,方便及时清理没用的索引。

和阿里云RDS的索引优化工具比,阿里云的优势是集成了他们的云数据库服务,优化建议会结合云资源配置,当前实例内存较小,建议索引总大小不超过内存的50%”,但谷歌的工具更侧重通用场景,不管是自建MySQL还是云数据库,都能用,适配性更强,谷歌的工具就像个“全科医生”,啥场景都能看,虽然没有某些“专科医生”那么专精,但胜在全面实用。

常见问题解答

谷歌mysql索引和普通mysql索引有啥不一样?

谷歌mysql索引和普通mysql索引核心原理差不多,都是帮数据库快速找数据的“目录”,不过谷歌在处理大数据量、分布式场景时,对索引的优化更深入,比如会考虑分表分库后的索引协同,普通mysql索引可能更侧重单库单表的优化,另外谷歌的索引工具会结合更多监控数据,比如实时查询频率、内存使用情况,给出的优化建议更贴合实际业务场景,普通mysql索引工具可能功能没这么全。

建了索引查询还是慢,是不是索引失效了?

很可能是!建了索引查询慢,先排查是不是索引失效了,常见的失效原因有:模糊查询用“%”开头(比如LIKE '%abc')、索引列用了函数(比如DATE(create_time) = '2023-01-01')、隐式转换(比如索引列是int类型,查询传字符串)、联合索引不满足最左前缀原则(比如索引(a,b),查询只用b做条件),你可以用EXPLAIN命令分析SQL,看看type列是不是ALL或index,要是的话大概率是索引没生效,得调整SQL或索引。

怎么知道自己的索引设计得好不好?

判断索引设计好不好,有几个简单方法,第一,看查询速度,常用的查询是不是快,慢查询日志里有没有频繁出现的SQL,第二,用EXPLAIN分析SQL,type列最好是ref、range或eq_ref,rows列扫描行数越少越好,Extra列别出现Using filesort、Using temporary,第三,看索引使用率,用“SHOW INDEX FROM 表名”查,或者用工具看哪些索引从没被用过,没用的索引赶紧删,第四,看写操作速度,索引太多会拖慢插入、更新,要是写操作突然变慢,可能是索引建多了。

维护索引要注意啥,会影响业务吗?

维护索引得注意避开业务高峰期!重建索引、删除索引的时候,表可能会被锁,业务高峰期操作容易导致用户访问卡住,建议选在凌晨、深夜等用户少的时候操作,别一次性删太多索引,删之前先确认这个索引真的没用,万一删错了,重建索引很费时间,还有,维护前最好备份数据,虽然出问题的概率小,但不怕一万就怕万一,备份了心里踏实,正常维护的话,对业务影响很小,就像给汽车做保养,虽然暂时开不了,但保养完跑得更顺。

谷歌mysql索引优化工具哪个最好用?

谷歌官方的索引优化工具就挺好用的,功能全面,能分析慢查询、执行计划,还能监控索引使用情况,给出具体的优化建议,如果是新手,也可以试试Percona Toolkit,里面的pt-index-usage工具能帮你找出没用的索引,操作简单,要是用阿里云的数据库,阿里云RDS自带的索引优化工具也不错,会结合云资源给出建议,选工具主要看你的需求,要是需要全面分析,谷歌的工具首选;要是需要简单易用,Percona Toolkit或Navicat也行,适合自己的才是最好的。