diff --git "a/\345\217\266\344\277\212\346\235\260/20241018 \347\264\242\345\274\225/\347\264\242\345\274\225.md" "b/\345\217\266\344\277\212\346\235\260/20241018 \347\264\242\345\274\225/\347\264\242\345\274\225.md" new file mode 100644 index 0000000000000000000000000000000000000000..378b02464009c2f1c56bfbb0a5aac9acec935c71 --- /dev/null +++ "b/\345\217\266\344\277\212\346\235\260/20241018 \347\264\242\345\274\225/\347\264\242\345\274\225.md" @@ -0,0 +1,409 @@ +# 笔记 + +# MySQL 索引 + +MySQL 索引是一种数据结构,用于加快数据库查询的速度和性能。 + +MySQL 索引的建立对于 MySQL 的高效运行是很重要的,索引可以大大提高 MySQL 的检索速度。 + +> MySQL 索引类似于书籍的索引,通过存储指向数据行的指针,可以快速定位和访问表中的特定数据。 +> +> 打个比方,如果合理的设计且使用索引的 MySQL 是一辆兰博基尼的话,那么没有设计和使用索引的 MySQL 就是一个人力三轮车。 +> +> 拿汉语字典的目录页(索引)打比方,我们可以按拼音、笔画、偏旁部首等排序的目录(索引)快速查找到需要的字。 + +索引分单列索引和组合索引: + +- 单列索引,即一个索引只包含单个列,一个表可以有多个单列索引。 +- 组合索引,即一个索引包含多个列。 + +创建索引时,你需要确保该索引是应用在 SQL 查询语句的条件(一般作为 WHERE 子句的条件)。 + +实际上,索引也是一张表,该表保存了主键与索引字段,并指向实体表的记录。 + +索引虽然能够提高查询性能,但也需要注意以下几点: + +- 索引需要占用额外的存储空间。 +- 对表进行插入、更新和删除操作时,索引需要维护,可能会影响性能。 +- 过多或不合理的索引可能会导致性能下降,因此需要谨慎选择和规划索引。 + +------ + +## 普通索引 + +索引能够显著提高查询的速度,尤其是在大型表中进行搜索时。通过使用索引,MySQL 可以直接定位到满足查询条件的数据行,而无需逐行扫描整个表。 + +### 创建索引 + +使用 **CREATE INDEX** 语句可以创建普通索引。 + +普通索引是最常见的索引类型,用于加速对表中数据的查询。 + +**CREATE INDEX** 的语法: + +``` +CREATE INDEX index_name +ON table_name (column1 [ASC|DESC], column2 [ASC|DESC], ...); +``` + +- `CREATE INDEX`: 用于创建普通索引的关键字。 +- `index_name`: 指定要创建的索引的名称。索引名称在表中必须是唯一的。 +- `table_name`: 指定要在哪个表上创建索引。 +- `(column1, column2, ...)`: 指定要索引的表列名。你可以指定一个或多个列作为索引的组合。这些列的数据类型通常是数值、文本或日期。 +- `ASC`和`DESC`(可选): 用于指定索引的排序顺序。默认情况下,索引以升序(ASC)排序。 + +以下实例假设我们有一个名为 students 的表,包含 id、name 和 age 列,我们将在 name 列上创建一个普通索引。 + +``` +CREATE INDEX idx_name ON students (name); +``` + +上述语句将在 students 表的 name 列上创建一个名为 idx_name 的普通索引,这将有助于提高通过姓名进行搜索的查询性能。 + +需要注意的是,如果表中的数据量较大,索引的创建可能会花费一些时间,但一旦创建完成,查询性能将会显著提高。 + +### 修改表结构(添加索引) + +我们可以使用 **ALTER TABLE** 命令可以在已有的表中创建索引。 + +ALTER TABLE 允许你修改表的结构,包括添加、修改或删除索引。 + +ALTER TABLE 创建索引的语法: + +``` +ALTER TABLE table_name +ADD INDEX index_name (column1 [ASC|DESC], column2 [ASC|DESC], ...); +``` + +- `ALTER TABLE`: 用于修改表结构的关键字。 +- `table_name`: 指定要修改的表的名称。 +- `ADD INDEX`: 添加索引的子句。`ADD INDEX`用于创建普通索引。 +- `index_name`: 指定要创建的索引的名称。索引名称在表中必须是唯一的。 +- `(column1, column2, ...)`: 指定要索引的表列名。你可以指定一个或多个列作为索引的组合。这些列的数据类型通常是数值、文本或日期。 +- `ASC`和`DESC`(可选): 用于指定索引的排序顺序。默认情况下,索引以升序(ASC)排序。 + +下面是一个实例,我们将在已存在的名为 employees 的表上创建一个普通索引: + +``` +ALTER TABLE employees +ADD INDEX idx_age (age); +``` + +上述语句将在 employees 表的 age 列上创建一个名为 idx_age 的普通索引。 + +### 创建表的时候直接指定 + +我们可以在创建表的时候,你可以在 **CREATE TABLE** 语句中直接指定索引,以创建表和索引的组合。 + +``` +CREATE TABLE table_name ( + column1 data_type, + column2 data_type, + ..., + INDEX index_name (column1 [ASC|DESC], column2 [ASC|DESC], ...) +); +``` + +- `CREATE TABLE`: 用于创建新表的关键字。 +- `table_name`: 指定要创建的表的名称。 +- `(column1 data_type, column2 data_type, ...)`: 定义表的列名和数据类型。你可以指定一个或多个列作为索引的组合。这些列的数据类型通常是数值、文本或日期。 +- `INDEX`: 用于创建普通索引的关键字。 +- `index_name`: 指定要创建的索引的名称。索引名称在表中必须是唯一的。 +- `(column1, column2, ...)`: 指定要索引的表列名。你可以指定一个或多个列作为索引的组合。这些列的数据类型通常是数值、文本或日期。 +- `ASC`和`DESC`(可选): 用于指定索引的排序顺序。默认情况下,索引以升序(ASC)排序。 + +下面是一个实例,我们要创建一个名为 students 的表,并在 age 列上创建一个普通索引。 + +``` +CREATE TABLE students ( + id INT PRIMARY KEY, + name VARCHAR(50), + age INT, + INDEX idx_age (age) +); +``` + +在上述实例中,我们在 students 表的 age 列上创建了一个名为 idx_age 的普通索引。 + +### 删除索引的语法 + +我们可以使用 **DROP INDEX** 语句来删除索引。 + +DROP INDEX 的语法: + +``` +DROP INDEX index_name ON table_name; +``` + +- `DROP INDEX`: 用于删除索引的关键字。 +- `index_name`: 指定要删除的索引的名称。 +- `ON table_name`: 指定要在哪个表上删除索引。 + +使用 **ALTER TABLE** 语句删除索引的语法如下: + +``` +ALTER TABLE table_name +DROP INDEX index_name; +``` + +- `ALTER TABLE`: 用于修改表结构的关键字。 +- `table_name`: 指定要修改的表的名称。 +- `DROP INDEX`: 用于删除索引的子句。 +- `index_name`: 指定要删除的索引的名称。 + +以下实例假设我们有一个名为 employees 的表,并在 age 列上有一个名为 idx_age 的索引,现在我们要删除这个索引: + +``` +DROP INDEX idx_age ON employees; +``` + +或使用 **ALTER TABLE** 语句: + +``` +ALTER TABLE employees +DROP INDEX idx_age; +``` + +这两个命令都会从 employees 表中删除名为 idx_age 的索引。 + +如果该索引不存在,执行命令时会产生错误。因此,在删除索引之前最好确认该索引是否存在,或者使用错误处理机制来处理可能的错误情况。 + +------ + +## 唯一索引 + +在 MySQL 中,你可以使用 **CREATE UNIQUE INDEX** 语句来创建唯一索引。 + +唯一索引确保索引中的值是唯一的,不允许有重复值。 + +### 创建索引 + +``` +CREATE UNIQUE INDEX index_name +ON table_name (column1 [ASC|DESC], column2 [ASC|DESC], ...); +``` + +- `CREATE UNIQUE INDEX`: 用于创建唯一索引的关键字组合。 +- `index_name`: 指定要创建的唯一索引的名称。索引名称在表中必须是唯一的。 +- `table_name`: 指定要在哪个表上创建唯一索引。 +- `(column1, column2, ...)`: 指定要索引的表列名。你可以指定一个或多个列作为索引的组合。这些列的数据类型通常是数值、文本或日期。 +- `ASC`和`DESC`(可选): 用于指定索引的排序顺序。默认情况下,索引以升序(ASC)排序。 + +以下是一个创建唯一索引的实例: 假设我们有一个名为 employees的 表,包含 id 和 email 列,现在我们想在email列上创建一个唯一索引,以确保每个员工的电子邮件地址都是唯一的。 + +``` +CREATE UNIQUE INDEX idx_email ON employees (email); +``` + +以上实例将在 employees 表的 email 列上创建一个名为 idx_email 的唯一索引。 + +### 修改表结构添加索引 + +我们可以使用 **ALTER TABLE** 命令来创建唯一索引。 + +**ALTER TABLE**命令允许你修改已经存在的表结构,包括添加新的索引。 + +``` +ALTER table table_name +ADD CONSTRAINT unique_constraint_name UNIQUE (column1, column2, ...); +``` + +- `ALTER TABLE`: 用于修改表结构的关键字。 +- `table_name`: 指定要修改的表的名称。 +- `ADD CONSTRAINT`: 这是用于添加约束(包括唯一索引)的关键字。 +- `unique_constraint_name `: 指定要创建的唯一索引的名称,约束名称在表中必须是唯一的。 +- `UNIQUE (column1, column2, ...)`: 指定要索引的表列名。你可以指定一个或多个列作为索引的组合。这些列的数据类型通常是数值、文本或日期。 + +以下是一个使用 **ALTER TABLE** 命令创建唯一索引的实例:假设我们有一个名为 employees 的表,包含 id 和 email 列,现在我们想在 email 列上创建一个唯一索引,以确保每个员工的电子邮件地址都是唯一的。 + +``` +ALTER TABLE employees +ADD CONSTRAINT idx_email UNIQUE (email); +``` + +以上实例将在 employees 表的 email 列上创建一个名为 idx_email 的唯一索引。 + +请注意,如果表中已经有重复的 email 值,那么添加唯一索引将会失败。在创建唯一索引之前,你可能需要确保表中的 email 列没有重复的值。 + +### 创建表的时候直接指定 + +我们也可以在创建表的同时,你可以在 **CREATE TABLE** 语句中使用 **UNIQUE** 关键字来创建唯一索引。 + +这将在表创建时同时定义唯一索引约束。 + +**CREATE TABLE** 语句中创建唯一索引的语法: + +``` +CREATE TABLE table_name ( + column1 data_type, + column2 data_type, + ..., + CONSTRAINT index_name UNIQUE (column1 [ASC|DESC], column2 [ASC|DESC], ...) +); +``` + +- `CREATE TABLE`: 用于创建新表的关键字。 +- `table_name`: 指定要创建的表的名称。 +- `(column1 data_type, column2 data_type, ...)`: 定义表的列名和数据类型。你可以指定一个或多个列作为索引的组合。这些列的数据类型通常是数值、文本或日期。 +- `CONSTRAINT`: 用于添加约束的关键字。 +- `index_name`: 指定要创建的唯一索引的名称。约束名称在表中必须是唯一的。 +- `UNIQUE (column1, column2, ...)`: 指定要索引的表列名。 +- `ASC`和`DESC`(可选): 用于指定索引的排序顺序。默认情况下,索引以升序(ASC)排序。 + +以下是一个在创建表时创建唯一索引的实例:假设我们要创建一个名为 employees 的表,其中包含 id、name 和 email 列,我们希望 email 列的值是唯一的,因此我们要在创建表时定义唯一索引。 + +``` +CREATE TABLE employees ( + id INT PRIMARY KEY, + name VARCHAR(50), + email VARCHAR(100) UNIQUE +); +``` + +在这个例子中,email 列被定义为唯一索引,因为在它的后面加上了 UNIQUE 关键字。 + +请注意,使用 **UNIQUE** 关键字后,索引名称将自动生成,你也可以根据需要指定索引名称。 + +------ + +## 使用ALTER 命令添加和删除索引 + +有四种方式来添加数据表的索引: + +- ALTER TABLE tbl_name ADD PRIMARY KEY (column_list): + + + + 该语句添加一个主键,主键列中的值必须唯一,主键的列的列表,可以是一个或多个列,不能包含 NULL 值。 。 + + + +- **ALTER TABLE tbl_name ADD UNIQUE index_name (column_list):** 这条语句创建索引的值必须是唯一的(除了NULL外,NULL可能会出现多次)。 + +- **ALTER TABLE tbl_name ADD INDEX index_name (column_list):** 添加普通索引,索引值可出现多次。 + +- **ALTER TABLE tbl_name ADD FULLTEXT index_name (column_list):**该语句指定了索引为 FULLTEXT ,用于全文索引。 + +以下实例为在表中添加索引。 + +``` +mysql> ALTER TABLE testalter_tbl ADD INDEX (c); +``` + +你还可以在 ALTER 命令中使用 DROP 子句来删除索引。尝试以下实例删除索引: + +``` +mysql> ALTER TABLE testalter_tbl DROP INDEX c; +``` + +------ + +## 使用 ALTER 命令添加和删除主键 + +主键作用于列上(可以一个列或多个列联合主键),添加主键时,你需要确保该主键默认不为空(NOT NULL)。实例如下: + +``` +mysql> ALTER TABLE testalter_tbl MODIFY i INT NOT NULL; +mysql> ALTER TABLE testalter_tbl ADD PRIMARY KEY (i); +``` + +你也可以使用 ALTER 命令删除主键: + +``` +mysql> ALTER TABLE testalter_tbl DROP PRIMARY KEY; +``` + +删除主键时只需指定 PRIMARY KEY,但在删除索引时,你必须知道索引名。 + +------ + +## 显示索引信息 + +你可以使用 **SHOW INDEX** 命令来列出表中的相关的索引信息。 + +可以通过添加 **\G** 来格式化输出信息。 + +**SHOW INDEX** 语句:: + +``` +mysql> SHOW INDEX FROM table_name\G +........ +``` + +- `SHOW INDEX`: 用于显示索引信息的关键字。 +- `FROM table_name`: 指定要查看索引信息的表的名称。 +- `\G`: 格式化输出信息。 + +执行上述命令后,将会显示指定表中所有索引的详细信息,包括索引名称(Key_name)、索引列(Column_name)、是否是唯一索引(Non_unique)、排序方式(Collation)、索引的基数(Cardinality)等。 + +# 作业 + +```sql +-- 练习和作业 +-- 1.给emp分别建立 普通索引和唯一索引 +CREATE TABLE address( +id int(11) auto_increment PRIMARY KEY NOT NULL COMMENT'用户ID', +name VARCHAR(255) not NULL, +address VARCHAR(255) not NULL, +UNIQUE INDEX address(id ASC) +); +-- 2.查询emp表有哪些索引 +SHOW INDEX FROM address; +-- 3. 使用有索引的字段进行查询,再查看这条语句是否使用到了索引。 +EXPLAIN SELECT * FROM address WHERE id = 1 ; +-- 4. 删除前面建立的两个索引 +DROP INDEX index_id on address; +DROP INDEX index_address on address; +-- 5. 选择两个字段添加一个复合索引 +CREATE INDEX index_id_address ON address (id,address) +-- 6. 使用复合索引的字段进行查询 +CREATE SELECT * FROM address WHERE id = 1 and address = 9; +-- 作业 +-- 想办法用自己的电脑,生成500万行数据,id,uname,age 尽量随机,并记录时间。 +-- 1. 不用索引查询 一次姓名uname /并记录时间 +-- 2. 建立索引查询 一次姓名uname /并记录时间 +-- 创建数据库 +CREATE DATABASE IF NOT EXISTS test_db; +USE test_db; + +-- 创建表 +CREATE TABLE IF NOT EXISTS random_data ( + id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT, + uname VARCHAR(100), + age INT +); + +-- 删除已有的数据以便进行重新插入 +DELETE FROM random_data; + +-- 定义存储过程 +DELIMITER // + +CREATE PROCEDURE generate_random_data(IN total_rows INT) +BEGIN + DECLARE i INT DEFAULT 0; + WHILE i < total_rows DO + INSERT INTO random_data (uname, age) + VALUES (CONCAT(CHAR(FLOOR(65 + RAND() * 26)), CHAR(FLOOR(65 + RAND() * 26)), CHAR(FLOOR(97 + RAND() * 26)), + CHAR(FLOOR(97 + RAND() * 26)), CHAR(FLOOR(97 + RAND() * 26)), + CHAR(FLOOR(97 + RAND() * 26))), + FLOOR(18 + RAND() * 53)); -- 年龄范围从 18 到 70 + SET i = i + 1; + END WHILE; +END // + +DELIMITER ; +-- 记录开始时间 +SET @start_time = NOW(); + +-- 调用存储过程生成500万行数据 +CALL generate_random_data(5000000); + +-- 记录结束时间 +SET @end_time = NOW(); + +-- 计算时间差 +SELECT TIMEDIFF(@end_time, @start_time) AS duration; + +``` +