【MySQL】MySQL不走索引的情况分析

水深无声 2023-10-14 19:16 64阅读 0赞

## 未建立索引 ##

当数据表没有设计相关索引时，查询会扫描全表。

create table test_temp
    (
        test_id     int auto_increment
            primary key,
        field_1     varchar(20) null,
        field_2     varchar(20) null,
        field_3     bigint      null,
        create_date date        null
    );

explain 
    select * from test_temp where field_1 = 'testing0';

![在这里插入图片描述][7fb97d54ea874142ae38f6a78dc055fa.png]

### 建议 ###

查询频繁是数据表字段增加合适的索引。

## 查询结果集是原表中的大部分数据 ##

当数据库查询命中索引时，数据库会首先利用索引列的值定位到对应的数据节点。这个数据节点上记录了对应数据行的行标识符（Row Identifier）。然而，如果查询需要获取该行其他列的数据，就需要进行回表操作。

在回表操作中，数据库会使用行标识符再次访问数据节点或磁盘上的实际数据行，以获取完整的数据。这个过程被称为回表。回表操作可能会增加额外的磁盘访问和数据检索的开销，因此，在某些情况下，当MySQL判断回表所需的资源大于直接扫描全表时，它可能选择不走索引，而是执行全表扫描。  
![在这里插入图片描述][582dfa754b6b49be8e48528afabcab09.png]

### 建议 ###

1.  索引覆盖：酌情考虑创建包含查询所需列的索引，查询结果集全部被索引覆盖，无需回表。
2.  调整查询语句：查询必要的列、使用Join语句优化查询语句，减少回表次数。
3.  当表数据量较大时，需考虑其他存储服务。

## 使用函数、隐式转换 ##

### 使用函数 ###

![在这里插入图片描述][92ff30de8ff545eda638f69eb96d4087.png]

![在这里插入图片描述][2c58b9515d334990bea0cb524feb9390.png]

### 隐式转换 ###

数据准备:

SET NAMES utf8mb4;
    SET FOREIGN_KEY_CHECKS = 0;
    
    -- ----------------------------
    -- Table structure for products
    -- ----------------------------
    DROP TABLE IF EXISTS `products`;
    CREATE TABLE `products` (
      `id` int NOT NULL,
      `name` varchar(255) NOT NULL,
      `price` decimal(10,2) NOT NULL,
      `description` text,
      `created_at` timestamp NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
      `updated_at` timestamp NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP,
      `type` tinyint NOT NULL COMMENT '商品类型',
      PRIMARY KEY (`id`)
    ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_0900_ai_ci;
    
    -- ----------------------------
    -- Records of products
    -- ----------------------------
    BEGIN;
    INSERT INTO `products` VALUES (1, 'Product A', 10.99, 'This is the description for Product A', '2023-08-11 03:47:06', '2023-08-11 03:49:24', 1);
    INSERT INTO `products` VALUES (2, 'Product B', 19.99, 'This is the description for Product B', '2023-08-11 03:47:07', '2023-08-11 03:49:24', 2);
    INSERT INTO `products` VALUES (3, 'Product C', 5.99, 'This is the description for Product C', '2023-08-11 03:47:07', '2023-08-11 03:49:25', 3);
    INSERT INTO `products` VALUES (4, 'Product D', 8.49, 'This is the description for Product D', '2023-08-11 03:47:07', '2023-08-11 03:49:24', 2);
    INSERT INTO `products` VALUES (5, 'Product E', 15.99, 'This is the description for Product E', '2023-08-11 03:47:07', '2023-08-11 03:49:25', 2);
    INSERT INTO `products` VALUES (6, 'Product F', 12.99, 'This is the description for Product F', '2023-08-11 03:47:08', '2023-08-11 03:49:24', 2);
    INSERT INTO `products` VALUES (7, 'Product G', 7.99, 'This is the description for Product G', '2023-08-11 03:47:08', '2023-08-11 03:49:24', 2);
    INSERT INTO `products` VALUES (8, 'Product H', 9.99, 'This is the description for Product H', '2023-08-11 03:47:08', '2023-08-11 03:49:24', 2);
    INSERT INTO `products` VALUES (9, 'Product I', 14.99, 'This is the description for Product I', '2023-08-11 03:47:09', '2023-08-11 03:49:24', 2);
    INSERT INTO `products` VALUES (10, 'Product J', 11.99, 'This is the description for Product J', '2023-08-11 03:47:09', '2023-08-11 03:49:24', 2);
    COMMIT;
    
    SET FOREIGN_KEY_CHECKS = 1;

增加索引

ALTER TABLE products
    ADD INDEX idx_type (type);

复现:

explain
    select * from products where type in ('1','2');

由于type是tinyint类型，因此，以上SQL等效为:

SELECT * FROM products WHERE type in CAST('1' AS tinyint,'2' as tinyint);

![在这里插入图片描述][a19a6b1938ae4fa6ba4c5c0cc40230db.png]

由于使用了CAST()函数，会导致不走索引的现象。  
还有一种情况是：在关联查询时，驱动表关联字段两者排序规则不一致时也会导致不走索引。

## in/not in <>条件导致不走索引 ##

in、not in、<>不走索引的原因是相似的，以下基于in语句分析。  
in条件导致不走索引的情况：

### in条件过多 ###

explain
    select * from products where type in (1,2,3,4,5,6,7);

如果 IN 条件中包含太多的值，超出了数据库管理系统的限制，它可能会选择不使用索引。

### 建议 ###

当in条件中的数据是连续时，可以使用between and代替in。  
分而治之，将一次查询分为多次查询，最后取并集。  
使用UNION语句，类似方案一，只不过该方案是在SQL层面完成。

SELECT column1, column2, ...
    FROM your_table
    WHERE column IN (value1, value2, ..., valueN)
    UNION
    SELECT column1, column2, ...
    FROM your_table
    WHERE column IN (valueN+1, valueN+2, ..., valueM)

### 统计信息不准确 ###

SHOW ENGINE INNODB STATUS;

该命令会查询出MySQL Inndb存储引擎的操作情况，信息包含Innodb各种统计信息:

*  Inserts：已插入的行数。
 *  Updates：已更新的行数。
 *  Deletes：已删除的行数。
 *  Reads：已读取的行数。

innodb表的统计信息并不是实时统计更新，如果统计信息和实际的索引信息差异很大，就会导致优化器计算各个索引成本后，做出非预期的选择。出现这种现象的场景是：当有大量数据在短时间内落库时，Innodb还没更新统计相关信息，此时来了一个查询，MySQL会基于历史数据做出错误的判断：当前表数据量少，不走索引更高效。

### 建议 ###

基于此问题的解决方案是：手动更新相关统计数据。  
请参考：  
www.modb.pro/db/46678

## like语句 ##

like语句无法命中索引的情况：

前导通配符：%value  
通配符在字符串的中间：value%value  
通配符"\_"出现在开头

### 建议 ###

尽量避免在模式的开头使用前导通配符 %  
如果无法避免第一种，根据实际业务和查询语句考虑使用后缀索引  
将通配符 % 放在模式的末尾，以便进行前缀匹配。  
如果需要在模式的中间使用通配符 %，可以考虑使用全文搜索引擎或其他更适合模式匹配的技术。  
对于固定长度的模式匹配，可以考虑使用其他操作符，如 = 或 <>

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