合理使用索引

1.合理使用索引

索引是数据库中重要的数据结构，它的根本目的就是为了提高查询效率。现在大多数的数据库产品都采用IBM最先提出的ISAM索引结构。索引的使用要恰到好处，其使用原则如下： 

●在经常进行连接，但是没有指定为外键的列上建立索引，而不经常连接的字段则由优化器自动生成索引。 

●在频繁进行排序或分组（即进行group by或order by操作）的列上建立索引。 

●在条件表达式中经常用到的不同值较多的列上建立检索，在不同值少的列上不要建立索引。比如在雇员表的“性别”列上只有“男”与“女”两个不同值，因此就无必要建立索引。如果建立索引不但不会提高查询效率，反而会严重降低更新速度。 

●如果待排序的列有多个，可以在这些列上建立复合索引（compound index）。 

●使用系统工具。如Informix数据库有一个tbcheck工具，可以在可疑的索引上进行检查。在一些数据库服务器上，索引可能失效或者因为频繁操作而使得读取效率降低，如果一个使用索引的查询不明不白地慢下来，可以试着用tbcheck工具检查索引的完整性，必要时进行修复。另外，当数据库表更新大量数据后，删除并重建索引可以提高查询速度。 


(1)在下面两条select语句中:

   select * from table1  where  field1<=10000 and field1>=0;

   select * from table1  where  field1>=0 and field1<=10000;

   如果数据表中的数据field1都>=0,则第一条select语句要比第二条select语句效率高的多，因为第二条select语句的第一个条件耗费了大量的系统资源。

   第一个原则：在where子句中应把最具限制性的条件放在最前面。


(2)在下面的select语句中:

   select * from tab  where  a=… and b=… and c=…;

  若有索引index(a,b,c)，则where子句中字段的顺序应和索引中字段顺序一致。

   第二个原则：where子句中字段的顺序应和索引中字段顺序一致。


以下假设在field1上有唯一索引I1，在field2上有非唯一索引I2。

(3) select field3,field4 from tb where field1='sdf'        快

    select * from tb where field1='sdf'      慢，

因为后者在索引扫描后要多一步ROWID表访问。


(4) select field3,field4 from tb where field1>='sdf'        快

select field3,field4 from tb where field1>'sdf'        慢

因为前者可以迅速定位索引。


(5) select field3,field4 from tb where field2 like 'R%'    快

    select field3,field4 from tb where field2 like '%R'    慢，

    因为后者不使用索引。


(6) 使用函数如：

select field3,field4 from tb where upper(field2)='RMN'不使用索引。

如果一个表有两万条记录，建议不使用函数；如果一个表有五万条以上记录，严格禁止使用函数！两万条记录以下没有限制。


(7) 空值不在索引中存储，所以

    select field3,field4 from tb where field2 is[not] null不使用索引。


(8) 不等式如

    select field3,field4 from tb where field2!='TOM'不使用索引。

    相似地，

    select field3,field4 from tb where field2 not in('M','P')不使用索引。


(9) 多列索引，只有当查询中索引首列被用于条件时，索引才能被使用。


(10)  MAX，MIN等函数，如

Select max(field2) from tb使用索引。所以，如果需要对字段取max，min，sum等，应该加索引。

一次只使用一个聚集函数，如：

select “min”=min(field1), “max”=max(field1)  from tb      

不如：select “min”=(select min(field1) from tb) , “max”=(select max(field1) from tb)    


(11) 重复值过多的索引不会被查询优化器使用。而且因为建了索引，修改该字段值时还要修改索引，所以更新该字段的操作比没有索引更慢。


(12) 索引值过大（如在一个char(40)的字段上建索引），会造成大量的I/O开销（甚至会超过表扫描的I/O开销）。因此，尽量使用整数索引。 Sp_estspace可以计算表和索引的开销。


(13) 对于多列索引，order by的顺序必须和索引的字段顺序一致。


(14) 在sybase中，如果order by的字段组成一个簇索引，那么无须做order by。记录的排列顺序是与簇索引一致的。


(15) 多表联结（具体查询方案需要通过测试得到）

    where子句中限定条件尽量使用相关联的字段，且尽量把相关联的字段放在前面。

    select a.field1,b.field2 from a,b where a.field3=b.field3

 1. field3上没有索引的情况下:

    对a作全表扫描，结果排序

    对b作全表扫描，结果排序

    结果合并。

    对于很小的表或巨大的表比较合适。


 2. field3上有索引

    按照表联结的次序，b为驱动表，a为被驱动表

    对b作全表扫描

    对a作索引范围扫描

    如果匹配，通过a的rowid访问


(16) 避免一对多的join。如：

     select tb1.field3,tb1.field4,tb2.field2 from tb1,tb2 where tb1.field2=tb2.field2 and tb1.field2=‘BU1032’ and tb2.field2= ‘aaa’

     不如：

     declare @a varchar(80)

select @a=field2 from tb2 where field2=‘aaa’  

     select tb1.field3,tb1.field4,@a from tb1 where field2= ‘aaa’


(16) 子查询

    用exists/not exists代替in/not in操作

    比较：

    select a.field1 from a where a.field2 in(select b.field1 from b where b.field2=100)

    select a.field1 from a where exists( select 1 from b where a.field2=b.field1 and b.field2=100)


    select field1 from a where field1 not in( select field2 from b)

    select field1 from a where not exists( select 1 from b where b.field2=a.field1)


(17) 主、外键主要用于数据约束，sybase中创建主键时会自动创建索引，外键与索引无关，提高性能必须再建索引。


(18) char类型的字段不建索引比int类型的字段不建索引更糟糕。建索引后性能只稍差一点。


(19)   使用count(*)而不要使用count(column_name)，避免使用count(distinct column_name)。


(20) 等号右边尽量不要使用字段名，如：

select * from tb where field1 = field3

 

(21) 避免使用or条件，因为or不使用索引。


2.避免使用order by和group by字句。

    因为使用这两个子句会占用大量的临时空间(tempspace),如果一定要使用，可用视图、人工生成临时表的方法来代替。

   如果必须使用，先检查memory、tempdb的大小。

   测试证明，特别要避免一个查询里既使用join又使用group by，速度会非常慢！


3.尽量少用子查询，特别是相关子查询。因为这样会导致效率下降。

一个列的标签同时在主查询和where子句中的查询中出现，那么很可能当主查询中的列值改变之后，子查询必须重新查询一次。查询嵌套层次越多，效率越低，因此应当尽量避免子查询。如果子查询不可避免，那么要在子查询中过滤掉尽可能多的行。 

（二）何时使用聚集索引或非聚集索引

下面的表总结了何时使用聚集索引或非聚集索引（很重要）。

动作描述

 使用聚集索引

 使用非聚集索引


列经常被分组排序

 应

 应

 

返回某范围内的数据

 应

 不应

 
一个或极少不同值

 不应

 不应


小数目的不同值

 应

 不应

 

大数目的不同值

 不应

 应

 

频繁更新的列

 不应

 应

 

外键列

 应

 应


主键列

 应

 应


频繁修改索引列

 不应

 应