索引下推和普通索引有什么区别?
时间: 2024-05-16 22:10:18 浏览: 100
索引下推(Index Skip Scan)是一种优化技术,它可以将多个独立的索引进行组合,来提高查询效率。和普通索引相比,索引下推的主要区别在于查询时的索引选择方式和索引使用方式。
普通索引是基于单列或者多列的值来创建的,当查询语句中涉及到这些列时,数据库会使用该索引来提高查询效率。但是当查询条件中没有包含索引的第一个列时,普通索引就无法发挥作用。
而索引下推则可以通过多个独立的索引来处理这种情况,它可以同时使用多个索引,将查询条件下推到多个索引上进行计算,然后再通过OR操作将结果合并起来。这种方式可以减少全表扫描的次数,提高查询效率。
需要注意的是,索引下推并不是适用于所有情况的,有些情况下使用普通索引可能会更加高效。因此,在实际应用中需要根据具体情况进行选择。
相关问题
索引下推是什么?索引下推有什么好处?
### 索引下推的概念
索引下推(Index Condition Pushdown,简称 ICP)是在 MySQL 5.6 版本中引入的一种优化技术。这项技术使得在执行查询时可以将过滤条件传递给存储引擎层,在那里进一步处理这些条件来提前排除不符合要求的数据行。
对于非主键索引即所谓的二级索引来说,通常情况下它们不会像聚簇索引那样直接指向完整的记录;相反,其叶节点保存着关联的主键值或其他唯一标识符以便于后续定位具体条目。这意味着每次通过二级索引检索数据时都需要经历两次I/O操作:一次用于获取符合条件的索引项中的主键列表,另一次则是依据所得主键集合再次访问表空间读取对应的整行信息——这一过程被称为“回表”。
然而有了ICP之后,则可以在首次扫描阶段就利用可用的信息对候选集做更精细的选择,也就是说即使不是严格意义上的键字段也可以参与到初步筛查工作中来,这样就能有效降低不必要的回表动作频率[^1]。
### 索引下推的优势
采用索引下推能够带来显著的好处:
- **减少磁盘I/O次数**:由于能够在存储引擎层面预先剔除大量不匹配的记录,减少了最终需要从磁盘加载至内存并参与计算的实际数量;
- **减轻CPU负担**:因为被筛掉的数据不再进入更高层次的应用逻辑处理流程之中,所以也相应降低了服务器端解析表达式所耗费的时间资源;
- **加快查询速度**:综合以上两点因素共同作用的结果就是整个SQL请求得到更快捷高效的响应时间[^3]。
### 技术原理说明
当一条SELECT语句被执行时,如果其中包含了可应用于某个特定类型的次级索引上的WHERE子句部分,那么MySQL将会尝试把这部分判断指令尽可能早地下放到最接近物理介质的一侧去完成。例如在一个典型的InnoDB表格里边,假设存在这样一个场景:用户想要找出所有年龄大于等于20岁且小于等于30岁的员工姓名,并且已知有一个基于`age`属性建立起来的普通B+树形式的辅助型索引结构可供调用。此时如果没有启用ICP机制的话,系统会先遍历该索引来收集所有的可能涉及的目标对象ID号序列,再逐一对照原始表文件确认各自具体的个人信息详情是否真的满足额外附加的要求;而一旦开启了此功能支持以后呢?则可以直接在第一次接触那些潜在命中案例的时候顺便检查其余限定条款成立与否的情况,进而实现更加精准快速的位置锁定效果。
```sql
EXPLAIN SELECT name FROM employees WHERE age BETWEEN 20 AND 30;
```
什么样的场景最适合采用索引下推技术呢?
### 什么样的场景最适合采用索引下推技术?
索引下推(Index Condition Pushdown, ICP)是一种优化查询的技术,特别适用于一些复杂的查询条件或特定类型的查询。以下是几种非常适合使用索引下推技术的典型场景:
#### 1. **含有复杂WHERE子句的查询**
- 当查询中含有较复杂的 `WHERE` 子句,尤其是那些无法完全依赖普通索引来解决的情况时,ICP 可以帮助在读取数据之前预先过滤一部分不符合条件的数据。
- 例如:涉及范围比较 (`>`、 `<`、 `BETWEEN`) 或者字符串匹配 (`LIKE`) 的查询都可以受益于 ICPTech。
```sql
SELECT * FROM users WHERE name LIKE 'John%' AND age > 30;
```
在这里,如果只有普通的 B-tree 索引,数据库需要先找到所有名字以 "John" 开头的用户,然后再逐一检查他们的年龄是否大于 30 岁。但是有了索引下推,数据库可以在遍历索引时直接跳过不符合条件的记录,从而提高了效率。
#### 2. **存在非精确匹配(模糊查询)的情况下**
- 对于像 `%abc%` 这样的通配符模式匹配查询,传统的方式是在获取候选集后再进行过滤,而索引下推允许将这种过滤操作前置化,即在访问实际数据前就在索引级别完成初步筛选。
#### 3. **包含多列组合条件的查询**
- 如果查询涉及到多个列之间的联合条件,并且每个单独的列都有相应的索引支持,则可以通过索引下推来同时评估这些条件,减少不必要的回表操作。
```sql
SELECT * FROM orders WHERE customer_id = 12345 AND order_date >= '2023-01-01';
```
此处假设我们有两个分别针对 `customer_id` 和 `order_date` 列建立的独立索引,在未启用索引下推时,系统通常会选择其中一个索引扫描出潜在的结果集再作进一步精简;而在开启 ICP 后,它能够在单次索引扫描过程中综合考虑两个条件,从而节省时间和资源消耗。
#### 4. **高并发低延迟的应用环境**
- 在高性能需求环境下(比如金融交易系统、实时数据分析平台),每一毫秒都很重要。此时利用索引下推可以帮助减少 IO 请求次数,缩短响应时间,尤其对于大规模数据集而言效果明显。
#### 总结:
索引下推的核心优势在于它可以尽早地过滤掉不符合条件的数据行,避免无意义的数据传输和处理。这不仅提升了查询的速度,也降低了系统的负载压力。因此,凡是遇到上述提到的这类具有复杂性和较高性能要求的查询场景,都应该优先考虑引入这项优化策略。
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