MySQL 최적화 및 인덱싱 방법
索引简单介绍
索引的本质:
MySQL索引或者说其他关系型数据库的索引的本质就只有一句话,以空间换时间。
索引的作用:
索引关系型数据库为了加速对表中行数据检索的(磁盘存储的)数据结构
索引的分类
数据结构上面的分类:
HASH 索引
等值匹配效率高
不支持范围查找
树形索引
二叉树,递归二分查找法,左小右大
平衡二叉树,二叉树到平衡二叉树,主要原因是左旋右旋
缺点1,IO次数过多
缺点2,IO利用率不高,IO饱和度
多路平衡查找树(B-Tree)
特点,大大的减少了树的高度
B+树
特点,采用左闭合的比较方式
根节点支节点没有数据区,只有叶子结点才包含数据区(说白了就是即便在根节点和子节点已经定位到,因为没有数据区的原因也不会停留,会一直找到叶子结点为止。)
当我们搜索13这条数据时,在根节点和子节点 都能定位,但是一直会找到叶子结点。
二叉树平衡二叉树,B树对比:
如图显示如果是自增主键情况下:
二叉树显然不适合做关系型数据库索引(和全表扫描没什么区别)。
平衡二叉树呢,虽然解决了这种情况,但是同样会导致这棵树,又瘦又高,这同样会造成上文所提到查询IO次数过多以及IO利用率不高。
B树呢,显然已经解决了这两个问题,所以下文来解释,为什么在这种情况下MySQL还用了B+树,又做了那些增强。
B树和B+树比较:
B+树在B树上面的优化:
IO效率更高(B树每个节点都会保留数据区,而B+树则不会,假设我们查询一条数据要遍历三层,那么显然B+树查询中IO消耗更小)
范围查找效率更高(如图,B+树已经形成了一个天然链表形式,只需要根据最结尾的链式结构查找)
基于索引的数据扫描效率更高。
索引类型的分类
索引类型可分为两类:
主键索引
辅佐索引(二级索引)
唯一性索引
复合索引
普通索引
覆盖索引
虽然主键索引性能相对最佳,但通常在SQL优化中,我们会在辅助索引上进行改进和补充。
B+树在储存引擎层面落地
我们创建两个表分别为
test_innodb
(采用InnoDB作为储存引擎)test_myisam(采用MyISAM作为储存引擎)下图是两张表磁盘落地的相关文件,这两个储存引擎在B+树磁盘落地式截然不同的。
B+树在MyISAM落地:
*.frm文件是表格骨架文件比如这个表中的id字段name字段是什么类型的存储在这里
*.MYD(D=data)则储存数据
*.MYI (I=index)则储存索引
比如现在执行如下sql语句 ,那么在MyISAM中他就是先在test_myisam.MYI中查找到103然后拿到0x194281这个地址然后再去test_myisam.MYD中找到这个数据返回。
SELECT id,name from test_myisam where id =103
如果
test_myisam
表中,id为主键索引,name也是一个索引,那么在test_myisam.MYI中则会有两个平级的B+树,这也导致MyISAM引擎中主键索引和二级索引是没有主次之分的,是平级关系。因为这种机制在MyISAM引擎中,有可能使用多个索引,在InnoDB中则不会出现这种情况。
B+树在InnoDB落地:
InnoDB不像MyISAM来独立一个MYD 文件来存储数据,它的数据直接存储在叶子结点关键字对应的数据区在这保存这一个id列所有行的详细记录。
InnoDB 主键索引和辅助索引关系
我们现在执行如下SQL语句,他会先去找辅助索引,然后找到辅助索引下101的主键,再去回表(二次扫描)根据主键索引查询103这条数据将其返回。
SELECT id,name from test_myisam where name ='zhangsan'
这里就有一个问题了,为什么不像MyISAM在辅助索引下直接记录磁盘地址,而是要多此一举再去回表扫描主键索引,这个问题在下面相关面试题中回答,记一下这个问题是这里来的。
相关面试题
为什么MySQL选择B+树作为索引结构
这个就不说了,上文应该讲清楚了。
B+树在MyISAM和InnoDB落地区别。
这个可以总结一下,MyISAM落地数据储存会有三个类型文件 ,.frm文件是表骨架文件,.MYD(D=data)则储存数据 ,.MYI (I=index)则储存索引,MyISAM引擎中主键索引和二级索引平级关系,在MyISAM引擎中,有可能使用多个索引,InnoDB则相反,主键索引和二级索有严格的主次之分在InnoDB一条语句只能用一个索引要么不用。
如何判断一条sql语句是否使用了索引。
可以通过执行计划来判断 可以在sql语句前explain/ desc
set global optimizer_trace='enabled=on' 打开执行计划开关他将会把每一条查询sql执行计划记录在information_schema 库中OPTIMIZER_TRACE表中
为什么主键索引最好选择自增列?
自增列,数据插入时整个索引树是只有右边在增加的,相对来说索引树的变动更小。
为什么经常变动的列不建议使用索引?
和上一个问题原因一样,当一个索引经常发生变化,那么就意味这,这个缩印树也要经常发生变化。4
为什么说重复度高的列,不建议建立索引?
这个原因是因为离散性,比如说,一张一百万数据的表,其中一个字段代表性别,0代表男1代表女,把这字段加了索引,那么在索引树上,将会有大量的重复数据。而我们常见的索引建立一般都是驱动型的。其目的是,尽可能的删减数据的查询范围,这个显然是不匹配的。
什么是联合索引
联合索引是一个包含了多个功效的索引,他只是一个索引而不是多个,
其次,单列索引是一种特殊的联合索引
联合索引的创立要遵循最左前置原则(最常用列>离散度>占用空间小)
什么是覆盖索引
通过索引项信息可直接返回所需要查询的索引列,该索引被称之为覆盖索引,说白了就是不需要做回表操作,可以从二级索引中直接取到所需数据。
什么是ICP机制
索引下推,简单点来说就是,在sql执行过程中,面对where多条件过滤时,通过一个索引,完成数据搜索和过滤条件其,特点能减少io操作。
在InnoDB表中不可能没有主键对还是不对原因是什么?
首先这句话是对的,但是情况有三种:
즉, 이 필드를 기본 키로 수동으로 지정하면 이 필드가 클러스터형 인덱스로 사용됩니다.
기본 키가 명시적으로 지정되지 않은 경우는 두 가지입니다.
첫 번째 UK(고유 키)를 기본 키 인덱스로 찾아 인덱스 배열을 정리합니다.
기본 키와 영국이 모두 지정되지 않은 경우 rowId(InnoDB 테이블의 각 레코드에는 숨겨진(6바이트) rowId가 있음)이 클러스터형 인덱스로 사용됩니다.
테이블 반환 작업이란
InnoDB에서는 보조 인덱스를 기반으로 쿼리된 콘텐츠를 보조 인덱스에서 직접 가져올 수 없으며 기본 키 기반의 보조 스캔이 필요한 작업입니다. 인덱스를 테이블 반환 작업이라고 합니다.
InnoDB의 보조 인덱스 리프 노드 데이터 영역은 MyISAM처럼 디스크 주소를 기록하지 않고 기본 키 인덱스 값을 기록하는 이유는 무엇입니까?
그 이유는 사실 매우 간단합니다. 기본 키 인덱스의 데이터 구조가 자주 변경되기 때문입니다. 디스크 주소가 보조 인덱스 데이터 영역에 기록되어 있다면, 기본 키 인덱스가 10개 있다고 가정할 때, 구조 변경 마지막으로 보조 인덱스를 하나씩 알려야 하며 기본 키 인덱스 구조가 자주 변경되고 추가 및 삭제가 데이터 구조에 영향을 미칠 수 있습니다.
위 내용은 MySQL 최적화 및 인덱싱 방법의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!

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MySQL 설치 실패는 일반적으로 종속성 부족으로 인해 발생합니다. 솔루션 : 1. 시스템 패키지 관리자 (예 : Linux Apt, YUM 또는 DNF, Windows VisualC 재분배 가능)를 사용하여 Sudoaptinstalllibmysqlclient-dev와 같은 누락 된 종속성 라이브러리를 설치하십시오. 2. 오류 정보를주의 깊게 확인하고 복잡한 종속성을 하나씩 해결하십시오. 3. 패키지 관리자 소스가 올바르게 구성되어 네트워크에 액세스 할 수 있는지 확인하십시오. 4. Windows의 경우 필요한 런타임 라이브러리를 다운로드하여 설치하십시오. 공식 문서를 읽고 검색 엔진을 잘 활용하는 습관을 개발하면 문제를 효과적으로 해결할 수 있습니다.

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MySQL 성능 최적화는 설치 구성, 인덱싱 및 쿼리 최적화, 모니터링 및 튜닝의 세 가지 측면에서 시작해야합니다. 1. 설치 후 innodb_buffer_pool_size 매개 변수와 같은 서버 구성에 따라 my.cnf 파일을 조정해야합니다. 2. 과도한 인덱스를 피하기 위해 적절한 색인을 작성하고 Execution 명령을 사용하여 실행 계획을 분석하는 것과 같은 쿼리 문을 최적화합니다. 3. MySQL의 자체 모니터링 도구 (showprocesslist, showstatus)를 사용하여 데이터베이스 건강을 모니터링하고 정기적으로 백업 및 데이터베이스를 구성하십시오. 이러한 단계를 지속적으로 최적화함으로써 MySQL 데이터베이스의 성능을 향상시킬 수 있습니다.

이 기사는 MySQL 데이터베이스의 작동을 소개합니다. 먼저 MySQLworkBench 또는 명령 줄 클라이언트와 같은 MySQL 클라이언트를 설치해야합니다. 1. MySQL-Uroot-P 명령을 사용하여 서버에 연결하고 루트 계정 암호로 로그인하십시오. 2. CreateABase를 사용하여 데이터베이스를 작성하고 데이터베이스를 선택하십시오. 3. CreateTable을 사용하여 테이블을 만들고 필드 및 데이터 유형을 정의하십시오. 4. InsertInto를 사용하여 데이터를 삽입하고 데이터를 쿼리하고 업데이트를 통해 데이터를 업데이트하고 DELETE를 통해 데이터를 삭제하십시오. 이러한 단계를 마스터하고 일반적인 문제를 처리하는 법을 배우고 데이터베이스 성능을 최적화하면 MySQL을 효율적으로 사용할 수 있습니다.

MySQL 설치 오류에 대한 솔루션은 다음과 같습니다. 1. MySQL 종속성 라이브러리 요구 사항이 충족되도록 시스템 환경을주의 깊게 확인하십시오. 다른 운영 체제 및 버전 요구 사항이 다릅니다. 2. 오류 메시지를주의 깊게 읽고 프롬프트 (예 : 라이브러리 파일 누락 또는 부족한 권한)에 따라 종속성 설치 또는 Sudo 명령 사용과 같은 해당 조치를 취합니다. 3. 필요한 경우 소스 코드를 설치하고 컴파일 로그를주의 깊게 확인하십시오. 그러나 일정량의 Linux 지식과 경험이 필요합니다. 궁극적으로 문제를 해결하는 핵심은 시스템 환경 및 오류 정보를 신중하게 확인하고 공식 문서를 참조하는 것입니다.

DevOps 엔지니어는 종종 RDS 데이터베이스 최적화 및 업데이트, 특히 전통적인 방법이 다운 타임 위험이 발생하기 쉬운 높은로드 상황에서 업데이트의 과제에 직면합니다. 이 기사에서는 RDS 데이터베이스의 제로 다운 타임 업데이트를 달성하기 위해 AWS Blue/Green Deployment 전략을 소개합니다. 데이터베이스 업데이트 다운 타임의 악몽에 작별 인사를하십시오! 이 기사는 Blue/Green 배포 전략을 자세히 설명하고 AWS 환경에서 운영 단계를 제공하여 서비스 가용성에 영향을 미치지 않고 RDS 데이터베이스 인스턴스를 업데이트 할 수 있도록합니다. 먼저 준비 팀을 조정하고 업데이트를 위해 작업량 트래픽이 가장 낮은 기간을 선택하십시오. 좋은 DevOps는 팀에 미리 알리는 조언을 연습합니다. 이 예제는 Blue/Green 배포를 사용하여 다운 타임이 0으로 데이터베이스 인스턴스 저장 공간을 줄이는 방법을 보여줍니다. AWSRDS 콘솔을 사용할 수 있습니다

MySQL 설치 실패에 대한 일반적인 이유 및 솔루션 : 1. 잘못된 사용자 이름 또는 비밀번호 또는 MySQL 서비스가 시작되지 않았으므로 사용자 이름과 비밀번호를 확인하고 서비스를 시작해야합니다. 2. 포트 충돌, MySQL 청취 포트를 변경하거나 포트 3306을 차지하는 프로그램을 닫아야합니다. 3. 종속성 라이브러리가 없으므로 시스템 패키지 관리자를 사용하여 필요한 종속성 라이브러리를 설치해야합니다. 4. 권한이 부족하면 Sudo 또는 관리자 권한을 사용하여 설치 프로그램을 실행해야합니다. 5. 잘못된 구성 파일, 구성이 올바른지 확인하려면 my.cnf 구성 파일을 확인해야합니다. 꾸준하고 신중하게 확인하는 것만으로 만 MySQL을 원활하게 설치할 수 있습니다.
