每日八股文6.4

Mysql

1.什么是覆盖索引？在什么情况下会用到？

覆盖索引是指在一个查询中，我们需要查询的字段（包括 SELECT 列表中的列、WHERE 子句中的条件列等）都可以在所使用的二级索引的叶子节点中找到，而不需要再回到聚簇索引中去查找完整的行记录。

简单来说，就是我们要查询的数据，索引已经“覆盖”了，不需要再进行回表操作。

使用覆盖索引的主要目的是为了提高查询效率，因为避免了回表操作，减少了一次磁盘 I/O。只需要扫描一次索引 B+ 树就可以获取到所有需要的数据。

2.回表了解吗？在什么情况下会发生回表查询呢？

当我们在使用二级索引（非聚簇索引）进行查询的时候，如果我们要查询的数据列，并不能在二级索引的叶子节点中全部找到，那么就会发生回表查询。

具体来说，二级索引的 B+ 树的叶子节点存储的是索引列的值以及对应数据行的主键 ID。如果我们通过二级索引查询的字段除了索引列本身和主键 ID 之外，还包含了其他的列，那么在二级索引中找到对应的主键 ID 后，还需要再通过这个主键 ID 到聚簇索引（主键索引）中去查找完整的行记录，才能获取到我们需要的全部数据。这个通过二级索引找到主键 ID，然后再回到聚簇索引中查找数据的过程就叫做“回表”。

回表查询会增加额外的 I/O 开销，因此在设计索引和编写 SQL 查询时，我们应该尽量避免不必要的回表，例如可以通过使用覆盖索引来减少回表的发生。

3.建立索引要注意什么呢？

首先，经常出现在 WHERE 子句中的字段是建立索引的首要考虑对象。因为索引的主要目的是为了加快数据检索的速度，如果一个字段经常被用来作为查询条件，那么在该字段上建立索引可以显著提高查询效率。如果查询条件涉及到多个字段，可以考虑建立联合索引。

其次，用于 ORDER BY 和 GROUP BY 子句的字段也适合建立索引。如果查询结果需要排序或者分组，并且排序或分组的字段上存在索引，MySQL 可以直接利用索引的有序性，避免额外的排序操作，提高查询性能。

第三，具有唯一性限制的字段非常适合建立索引，比如商品编码、订单号等。唯一索引不仅可以提高查询速度，还可以保证数据的唯一性。即使不是强制唯一，区分度高（即字段中不同值的比例较高）的字段也适合建立索引，因为区分度越高，索引的选择性就越好，查询效率也越高。

然而，也存在一些不适合建立索引的情况：

• 在 WHERE、GROUP BY 或 ORDER BY 子句中很少使用的字段，建立索引不会带来明显的性能提升，反而会增加存储空间和维护成本。
• 字段中存在大量重复数据，区分度很低的字段，比如性别字段，只有男女两种值。在这种情况下，索引的选择性很差，MySQL 优化器可能会选择全表扫描而不是使用索引。
• 频繁更新的字段不适合建立过多的索引。因为每次更新操作，不仅需要更新表中的数据，还需要更新相关的索引，索引越多，维护成本就越高，可能会降低更新操作的性能。

4.能给我解释一下什么是 MySQL 的最左匹配原则吗？

MySQL 的最左匹配原则是针对联合索引来说的。当我们创建一个包含多个列的联合索引时，例如 (a, b, c)，MySQL 在构建这个索引时，会先按照最左边的列 a 进行排序，然后在 a 值相同的情况下再按照列 b 进行排序，最后在 b 值也相同的情况下再按照列 c 进行排序。

因此，在使用这个联合索引进行查询时，查询条件必须从索引的最左侧开始匹配。具体来说有以下几个规则：

1. 查询条件中必须包含联合索引最左边的列（或者最左边的几个列），这样才能利用到这个联合索引。例如，对于索引 (a, b, c)，我们可以使用 WHERE a = 1，WHERE a = 1 AND b = 2，或者 WHERE a = 1 AND b = 2 AND c = 3 这样的查询条件来利用索引。
2. 如果查询条件中没有使用到联合索引最左边的列 a，那么即使查询条件中包含了 b 或 c，这个联合索引也是无法被使用的。例如，WHERE b = 2 或者 WHERE c = 3 都不会使用到 (a, b, c) 这个索引。
3. 如果查询条件中跳过了联合索引中间的列，那么只有跳过之前的列可以使用到索引，跳过之后的列无法使用索引。例如，对于索引 (a, b, c)，如果查询条件是 WHERE a = 1 AND c = 3，那么只有列 a 能使用到索引，列 c 是无法使用索引的。
4. 当查询条件中使用了范围查询时，例如 WHERE a > 1 AND b = 2 AND c = 3，那么只有范围查询的列 a 可以使用到索引，而其后面的列 b 和 c 通常无法再使用到索引进行精确匹配。