Apa itu indeks? Bagaimanakah mereka meningkatkan prestasi pertanyaan?-tutorial mysql-php.cn

Apa itu indeks? Bagaimanakah mereka meningkatkan prestasi pertanyaan?

Indeks adalah struktur data yang meningkatkan kelajuan operasi pengambilan data dalam sistem pangkalan data. Mereka bekerja seperti indeks buku, yang membolehkan pangkalan data mencari baris dan lajur dengan cepat dan cekap tanpa perlu mengimbas seluruh jadual.

Indeks cara utama meningkatkan prestasi pertanyaan adalah dengan mengurangkan jumlah data enjin pangkalan data mesti diperiksa. Sebagai contoh, apabila pertanyaan dilaksanakan, pangkalan data boleh menggunakan indeks untuk terus mencari data yang berkaitan, dan bukannya melakukan imbasan jadual penuh. Ini amat bermanfaat untuk jadual besar di mana mengimbas seluruh jadual akan memakan masa. Indeks secara drastik dapat mempercepatkan proses mencari rekod, terutamanya apabila penapisan atau penyortiran data.

Sebagai contoh, jika anda mempunyai indeks pada lajur yang digunakan dalam klausa di mana, pangkalan data dapat dengan cepat mencari entri yang sepadan, dengan ketara mengurangkan masa yang diperlukan untuk mengembalikan hasil. Di samping itu, indeks bermanfaat untuk menyertai operasi, kerana mereka membantu baris perlawanan pangkalan data dari jadual yang berbeza dengan lebih cekap.

Apakah jenis indeks yang wujud, dan kapan masing -masing harus digunakan?

Terdapat beberapa jenis indeks, masing -masing sesuai untuk kes penggunaan yang berbeza:

Indeks B-Tree : Ini adalah jenis indeks yang paling biasa dan sesuai untuk pelbagai operasi pertanyaan, termasuk persamaan dan pertanyaan pelbagai. Indeks B-Tree sangat sesuai untuk lajur yang sering muncul di mana klausa, bergabung dengan syarat, atau pesanan oleh klausa.
Indeks Hash : Ini adalah cekap untuk pertanyaan padanan tepat tetapi tidak boleh digunakan untuk carian pelbagai. Indeks hash lebih baik digunakan untuk lajur yang sering dicari dengan keadaan kesamaan dan di mana data tidak perlu disusun.
Indeks teks penuh : Ini direka untuk mencari medan teks besar, seperti komen atau penerangan. Indeks teks penuh berguna untuk melaksanakan fungsi carian teks, seperti mencari kata kunci dalam dokumen.
Indeks Bitmap : Ini adalah cekap untuk lajur dengan jumlah nilai yang berbeza, seperti jantina atau bendera status. Indeks bitmap amat berguna dalam persekitaran pergudangan data di mana pertanyaan sering melibatkan keadaan kompleks di atas pelbagai lajur.
Indeks unik : Ini memastikan bahawa nilai -nilai dalam lajur yang diindeks adalah unik di seluruh jadual. Mereka berguna untuk menguatkuasakan integriti data, seperti memastikan alamat e -mel atau ID pengguna tidak diduplikasi.
Indeks Komposit : Ini adalah indeks pada pelbagai lajur dan berguna apabila pertanyaan kerap menapis atau menyusun lebih dari satu lajur. Perintah lajur dalam indeks komposit boleh menjejaskan prestasinya, jadi ia harus direka berdasarkan corak pertanyaan yang paling biasa.

Bagaimanakah indeks boleh dioptimumkan untuk meningkatkan prestasi pangkalan data?

Mengoptimumkan indeks untuk meningkatkan prestasi pangkalan data melibatkan beberapa strategi:

Pengindeksan Selektif : Hanya buat indeks pada lajur yang sering digunakan dalam pertanyaan. Terlibat yang lebih baik boleh membawa kepada operasi menulis yang lebih perlahan dan peningkatan keperluan penyimpanan.
Penyelenggaraan tetap : Membina semula atau menyusun semula indeks secara berkala untuk mengurangkan pemecahan, yang dapat merendahkan prestasi dari masa ke masa. Ini termasuk mengemas kini statistik untuk memastikan pengoptimasi pertanyaan mempunyai maklumat yang tepat.
Meliputi Indeks : Indeks reka bentuk untuk memasukkan semua lajur yang diperlukan oleh pertanyaan untuk mengelakkan carian tambahan. Ini dapat mempercepatkan pelaksanaan pertanyaan dengan membenarkan pangkalan data untuk mengembalikan hasil secara langsung dari indeks.
Perintah indeks dalam indeks komposit : Apabila menggunakan indeks komposit, urutan lajur perkara. Letakkan lajur yang paling selektif (yang menapis rekod paling banyak) terlebih dahulu untuk meningkatkan kecekapan indeks.
Elakkan indeks yang berlebihan : Keluarkan atau gabungan indeks yang melayani tujuan yang sama. Sebagai contoh, jika anda mempunyai indeks yang unik dan indeks bukan unik pada lajur yang sama, indeks bukan unik mungkin berlebihan.
Gunakan jenis indeks yang sesuai : Pilih jenis indeks yang betul berdasarkan corak pertanyaan. Sebagai contoh, gunakan indeks B-Tree untuk pertanyaan pelbagai dan indeks hash untuk perlawanan tepat.

Apakah kelemahan potensi menggunakan indeks dalam pangkalan data?

Walaupun indeks dengan ketara meningkatkan prestasi pertanyaan, mereka juga datang dengan beberapa kelemahan yang berpotensi:

Peningkatan keperluan penyimpanan : Indeks memerlukan ruang penyimpanan tambahan, yang boleh menjadi penting untuk pangkalan data yang besar. Ini boleh membawa kepada peningkatan kos penyimpanan dan operasi sandaran dan pemulihan yang lebih perlahan.
Operasi Tulis Lebih Lambat : Setiap masa data dimasukkan, dikemas kini, atau dipadam, indeks yang sepadan juga mesti dikemas kini. Ini boleh melambatkan operasi menulis, terutamanya dalam persekitaran transaksi tinggi.
Kerumitan dalam penyelenggaraan : Menguruskan dan mengekalkan indeks boleh menjadi kompleks, terutamanya dalam pangkalan data yang besar. Tugas penyelenggaraan indeks tetap seperti membina semula dan penyusunan semula boleh menjadi sumber yang berintensifkan.
Overhead pertanyaan : Walaupun indeks mempercepatkan operasi membaca, mereka boleh memperkenalkan overhead dalam senario tertentu. Contohnya, pengoptimum pertanyaan boleh memilih pelan pelaksanaan suboptimal jika ia menyalahgunakan kos menggunakan indeks.
Over-owexing : Mewujudkan terlalu banyak indeks boleh membawa kepada pengindeksan yang terlalu banyak, di mana manfaat operasi membaca lebih cepat lebih besar daripada operasi menulis yang lebih perlahan dan peningkatan kos penyimpanan.
Pemecahan indeks : dari masa ke masa, indeks boleh menjadi berpecah, yang dapat merendahkan prestasi. Penyelenggaraan tetap diperlukan untuk menangani isu ini, menambah kerumitan operasi.

Dengan memahami kelemahan ini, pentadbir pangkalan data boleh membuat keputusan yang tepat mengenai kapan dan cara menggunakan indeks untuk mengimbangi prestasi dan penggunaan sumber.

Atas ialah kandungan terperinci Apa itu indeks? Bagaimanakah mereka meningkatkan prestasi pertanyaan?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!