
CREATE DATABASE dbtest2;
 
USE dbtest2;
 
CREATE TABLE dept (
		dept_id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
		dept_name VARCHAR(20)
);
 
SHOW INDEX FROM dept;


CREATE TABLE emp (
		emp_id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
		emp_name VARCHAR(20) UNIQUE,
		dept_id INT,
		CONSTRAINT fk_emp_dept_id FOREIGN KEY(dept_id) REFERENCES dept(dept_id)
);
 
SHOW INDEX FROM emp;

2.1.2 普通索引


CREATE TABLE book (
	book_id INT,
	book_name VARCHAR(100),
	`authors` VARCHAR(100),
	info VARCHAR(100),
	`comment` VARCHAR(100),
	year_publication YEAR,
	INDEX idx_bname(book_name)
);
 
SHOW INDEX FROM book;

如果我们写一个简单的sql语句，在where后面用 book_name 来筛选，可以通过 explain 性能分析工具来看看是什么样的？


EXPLAIN 
SELECT *
FROM book
WHERE book_name = 'mysql';

2.1.3 唯一性索引


CREATE TABLE book1 (
		book_id INT,
		book_name VARCHAR(100),
		`authors` VARCHAR(100),
		info VARCHAR(100),
		`comment` VARCHAR(100),
		year_publication YEAR,
		UNIQUE INDEX uk_idx_cmt(`comment`)
);
 
SHOW INDEX FROM book1;

接下来，依次向表中插入三条记录，在插入第二条记录的时候，就会报错。而第三条记录是正常执行的。


INSERT INTO book1(book_id, book_name, `comment`)
VALUES(1, 'MySQL高级', '适合有数据库开发经验的人员学习');
 
INSERT INTO book1(book_id, book_name, `comment`)
VALUES(1, 'MySQL高级', '适合有数据库开发经验的人员学习');
 
INSERT INTO book1(book_id, book_name, `comment`)
VALUES(1, 'MySQL高级', NULL);

最终，在book1这张表中，将存在两条记录。

2.1.4 主键索引


CREATE TABLE book2 (
		book_id INT PRIMARY KEY,
		book_name VARCHAR(100),
		`authors` VARCHAR(100),
		info VARCHAR(100),
		`comment` VARCHAR(100),
		year_publication YEAR
);
 
SHOW INDEX FROM book2;

2.1.5 单列索引

其实我们上面创建的那些都是单列索引。


CREATE TABLE book3 (
		book_id INT ,
		book_name VARCHAR(100),
		AUTHORS VARCHAR(100),
		info VARCHAR(100) ,
		COMMENT VARCHAR(100),
		year_publication YEAR,
		UNIQUE INDEX idx_bname(book_name)
);
 
SHOW INDEX FROM book3;

2.1.6 联合索引


CREATE TABLE book4 (
		book_id INT ,
		book_name VARCHAR(100),
		AUTHORS VARCHAR(100),
		info VARCHAR(100) ,
		COMMENT VARCHAR(100),
		year_publication YEAR,
		INDEX mul_bid_bname_info(book_id, book_name, info)
);
 
SHOW INDEX FROM book4;

下面我们通过两条sql来分析一下，联合索引在查找过程中是怎么走的？


EXPLAIN 
SELECT *
FROM book4
WHERE book_id = 1001 AND book_name = 'mysql';

解释：因为我们建的联合索引是 book_id, book_name, info 这样的顺序，所以在构建B+树的时候，就是先按照 book_id 来进行排序，当book_id相同时，再按照 book_name来排序，当book_name一样时，最后按照info来排序。（在B+树中，book_name实际上是位于book_id下方的，查找一定是先经过book_id、后经过book_name的）

所以上面这条sql，会先走book_id，再走book_name的。


EXPLAIN 
SELECT *
FROM book4
WHERE book_name = 'mysql';

经过上面的分析，那么这条sql为什么就没有走联合索引呢？（这book_name不是存在于联合索引中吗？），这里其实还是构建B+树的顺序问题，你要想在where筛选中走book_name索引，你就必须先要走book_id索引的，因为book_name在联合索引中位于book_id之后，所以在B+树中book_name就处于book_id下方，你连B+树的第二层（假设）都还没走到，又何谈到达B+树的第三层呢？所以这条sql是不会走索引的。

2.1.7 全文索引


CREATE TABLE test4 (
		id INT NOT NULL,
		NAME CHAR(30) NOT NULL,
		age INT NOT NULL,
		info VARCHAR(255),
		FULLTEXT INDEX futxt_idx_info(info(50))
);
 
SHOW INDEX FROM test4;

2.2 方式二：ALTER TABLE ... ADD INDEX ...


DROP TABLE IF EXISTS book5;
CREATE TABLE book5 (
		book_id INT ,
		book_name VARCHAR(100),
		`authors` VARCHAR(100),
		info VARCHAR(100) ,
		`comment` VARCHAR(100),
		year_publication YEAR
);
 
ALTER TABLE book5 ADD INDEX idx_cmt(`comment`);
ALTER TABLE book5 ADD UNIQUE INDEX uk_idx_bname(book_name);
ALTER TABLE book5 ADD INDEX mul_bid_bname_info(book_id, book_name, info);
 
SHOW INDEX FROM book5;

2.3 方式三：CREATE INDEX ... ON ...


DROP TABLE IF EXISTS book6;
CREATE TABLE book6 (
		book_id INT ,
		book_name VARCHAR(100),
		`authors` VARCHAR(100),
		info VARCHAR(100) ,
		`comment` VARCHAR(100),
		year_publication YEAR
);
 
CREATE INDEX idx_cmt ON book6(`comment`);
CREATE UNIQUE INDEX uk_idx_bname ON book6(book_name);
CREATE INDEX mul_bid_bname_info ON book6(book_id, book_name, info);
 
SHOW INDEX FROM book6;

3.删除索引的两种方式

3.1 使用ALTER TABLE删除索引

3.2 使用DROP INDEX语句删除索引

提示删除表中的列时，如果要删除的列为索引的组成部分，则该列也会从索引中删除。如果组成索引的所有列都被删除，则整个索引将被删除。


ALTER TABLE book6 DROP INDEX idx_cmt;
 
DROP INDEX uk_idx_bname ON book6;
 
ALTER TABLE book6 DROP COLUMN book_name;
ALTER TABLE book6 DROP COLUMN book_id;
ALTER TABLE book6 DROP COLUMN info;
 
SHOW INDEX FROM book6;

4.索引的设计原则（未完待续，明天补全......）

4.1 哪些情况适合创建索引？

我们先准备一些数据，用作下面创建索引及测试过程。


#1. 数据的准备
CREATE DATABASE atguigudb1;
 
USE atguigudb1;
 
#1.创建学生表和课程表
CREATE TABLE `student_info` (
 `id` INT(11) AUTO_INCREMENT,
 `student_id` INT NOT NULL ,
 `name` VARCHAR(20) DEFAULT NULL,
 `course_id` INT NOT NULL ,
 `class_id` INT(11) DEFAULT NULL,
 `create_time` DATETIME DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP,
 PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=INNODB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8;
 
CREATE TABLE `course` (
`id` INT(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`course_id` INT NOT NULL ,
`course_name` VARCHAR(40) DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=INNODB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8;
 
 
#函数1：创建随机产生字符串函数
 
DELIMITER //
CREATE FUNCTION rand_string(n INT) 
	RETURNS VARCHAR(255) #该函数会返回一个字符串
BEGIN 
	DECLARE chars_str VARCHAR(100) DEFAULT 'abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFJHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ';
	DECLARE return_str VARCHAR(255) DEFAULT '';
	DECLARE i INT DEFAULT 0;
	WHILE i < n DO 
       SET return_str =CONCAT(return_str,SUBSTRING(chars_str,FLOOR(1+RAND()*52),1));
       SET i = i + 1;
    END WHILE;
    RETURN return_str;
END //
DELIMITER ;
 
SELECT @@log_bin_trust_function_creators;
 
SET GLOBAL log_bin_trust_function_creators = 1;
 
 
#函数2：创建随机数函数
DELIMITER //
CREATE FUNCTION rand_num (from_num INT ,to_num INT) RETURNS INT(11)
BEGIN   
DECLARE i INT DEFAULT 0;  
SET i = FLOOR(from_num +RAND()*(to_num - from_num+1))   ;
RETURN i;  
END //
DELIMITER ;
 
# 存储过程1：创建插入课程表存储过程
DELIMITER //
CREATE PROCEDURE  insert_course( max_num INT )
BEGIN  
DECLARE i INT DEFAULT 0;   
 SET autocommit = 0;    #设置手动提交事务
 REPEAT  #循环
 SET i = i + 1;  #赋值
 INSERT INTO course (course_id, course_name ) VALUES (rand_num(10000,10100),rand_string(6));  
 UNTIL i = max_num  
 END REPEAT;  
 COMMIT;  #提交事务
END //
DELIMITER ;
 
 
# 存储过程2：创建插入学生信息表存储过程
DELIMITER //
CREATE PROCEDURE  insert_stu( max_num INT )
BEGIN  
DECLARE i INT DEFAULT 0;   
 SET autocommit = 0;    #设置手动提交事务
 REPEAT  #循环
 SET i = i + 1;  #赋值
 INSERT INTO student_info (course_id, class_id ,student_id ,NAME ) VALUES (rand_num(10000,10100),rand_num(10000,10200),rand_num(1,200000),rand_string(6));  
 UNTIL i = max_num  
 END REPEAT;  
 COMMIT;  #提交事务
END //
DELIMITER ;
 
#调用存储过程：
CALL insert_course(100);
 
SELECT COUNT(*) FROM course;
 
CALL insert_stu(1000000);
 
SELECT COUNT(*) FROM student_info;

4.1.1 字段的数值有唯一性的限制

业务上具有唯一特性的字段，即使是组合字段，也必须建成唯一索引。（来源： Alibaba ）

说明：不要以为唯一索引影响了 insert 速度，这个速度损耗可以忽略，但提高查找速度是明显的。

4.1.2 频繁作为 WHERE 查询条件的字段

某个字段在 SELECT 语句的 WHERE 条件中经常被使用到，那么就需要给这个字段创建索引了。尤其是在数据量大的情况下，创建普通索引就可以大幅提升数据查询的效率。比如 student_info 数据表（含 100 万条数据），假设我们想要查询 student_id=123110 的用户信息。

下面的sql代码首先是查看student_info表中都有哪些索引？然后在不使用索引的情况下查询效率如何，对where查询条件的字段student_id添加索引之后查询效率又如何？最后是执行耗时。


SHOW INDEX FROM student_info;
 
SELECT course_id, class_id, NAME, create_time, student_id 
FROM student_info
WHERE student_id = 123110; #240ms
 
ALTER TABLE student_info ADD INDEX idx_sid(student_id);
 
SELECT course_id, class_id, NAME, create_time, student_id 
FROM student_info
WHERE student_id = 123110; #17ms

4.1.3 经常 GROUP BY 和 ORDER BY 的列

索引就是让数据按照某种顺序进行存储或检索，因此当我们使用 GROUP BY 对数据进行分组查询，或者使用 ORDER BY 对数据进行排序的时候，就需要对分组或者排序的字段进行索引。如果待排序的列有多个，那么可以在这些列上建立组合索引。

这里先将GROUP BY中用到的student_id字段相关的索引删除，看下查询效率。之后再对这个字段加索引，再看查询效率。


ALTER TABLE student_info DROP INDEX idx_sid;
SHOW INDEX FROM student_info;
 
SELECT student_id, COUNT(*) AS num 
FROM student_info 
GROUP BY student_id LIMIT 100; #514ms
 
ALTER TABLE student_info ADD INDEX idx_sid(student_id);
 
SELECT student_id, COUNT(*) AS num 
FROM student_info 
GROUP BY student_id LIMIT 100; #17ms

下面是针对查询中同时包含GROUP BY 和ORDER BY的sql，在为student_id和create_time分别创建索引的情况下，它的执行时间花了2.845s，挺长的，我们可以使用explain查看一下它是只走了 student_id 索引？还是只走了create_time索引？还是两个都走了？


ALTER TABLE student_info ADD INDEX idx_sid(student_id);
 
ALTER TABLE student_info ADD INDEX idx_cre_time(create_time);
 
SHOW INDEX FROM student_info;
 
#修改sql_mode
 
SELECT @@sql_mode;
 
SET @@sql_mode ='STRICT_TRANS_TABLES,NO_ZERO_IN_DATE,NO_ZERO_DATE,ERROR_FOR_DIVISION_BY_ZERO,NO_ENGINE_SUBSTITUTION';
 
 
SELECT student_id, COUNT(*) AS num FROM student_info 
GROUP BY student_id 
ORDER BY create_time DESC 
LIMIT 100; #2845ms
 
EXPLAIN SELECT student_id, COUNT(*) AS num FROM student_info 
GROUP BY student_id 
ORDER BY create_time DESC 
LIMIT 100;

上面的explain执行结果告诉我们，它只走了student_id对应的单列索引，原因就是sql语句的执行流程中：是 FROM
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