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背景：最近生產(chǎn)爆出一條慢sql，原因是用了or和!=，導(dǎo)致索引失效。于是，總結(jié)了索引失效的十大雜癥

一、查詢條件包含or，可能導(dǎo)致索引失效

新建一個(gè)user表，它有一個(gè)普通索引userId，結(jié)構(gòu)如下：

    CREATE TABLE `user` (
      `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
      `userId` int(11) NOT NULL,
      `age` int(11) NOT NULL,
      `name` varchar(255) NOT NULL,
      PRIMARY KEY (`id`),
      KEY `idx_userId` (`userId`)
    ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

執(zhí)行一條查詢sql，它是會(huì)走索引的，如下圖所示：

image
把or條件加上沒有索引的age，并不會(huì)走索引，如圖：

image

分析&結(jié)論：

對于or+沒有索引的age這種情況，假設(shè)它走了userId的索引，但是走到age查詢條件時(shí)，它還得全表掃描，也就是需要三步過程：全表掃描+索引掃描+合并
如果它一開始就走全表掃描，直接一遍掃描就完事。
mysql是有優(yōu)化器的，處于效率與成本考慮，遇到or條件，讓索引失效，看起來也合情合理嘛。
注意: 如果or條件的列都加了索引，索引可能會(huì)走的，大家可以自己試一試。

二、如何字段類型是字符串，where時(shí)一定用引號括起來，否則索引失效

假設(shè)demo表結(jié)構(gòu)如下：

    CREATE TABLE `user` (
      `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
      `userId` varchar(32) NOT NULL,
      `name` varchar(255) NOT NULL,
      PRIMARY KEY (`id`),
      KEY `idx_userId` (`userId`) USING BTREE
    ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=2 DEFAULT CHARSET=utf8;

userId為字符串類型，是B+樹的普通索引，如果查詢條件傳了一個(gè)數(shù)字過去，它是不走索引的，如圖所示：

image

如果給數(shù)字加上'',也就是傳一個(gè)字符串呢，當(dāng)然是走索引，如下圖：

image

分析與結(jié)論：
為什么第一條語句未加單引號就不走索引了呢？這是因?yàn)椴患訂我枙r(shí)，是字符串跟數(shù)字的比較，它們類型不匹配，MySQL會(huì)做隱式的類型轉(zhuǎn)換，把它們轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)數(shù)再做比較。

三、like通配符可能導(dǎo)致索引失效。

并不是用了like通配符，索引一定失效，而是like查詢是以%開頭，才會(huì)導(dǎo)致索引失效。
表結(jié)構(gòu)：

    CREATE TABLE `user` (
      `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
      `userId` varchar(32) NOT NULL,
      `name` varchar(255) NOT NULL,
      PRIMARY KEY (`id`),
      KEY `idx_userId` (`userId`) USING BTREE
    ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=2 DEFAULT CHARSET=utf8;

like查詢以%開頭，索引失效，如圖：

image

把%放后面，發(fā)現(xiàn)索引還是正常走的，如下：

image

把%加回來，改為只查索引的字段（覆蓋索引），發(fā)現(xiàn)還是走索引，驚不驚喜，意不意外

image

結(jié)論：
like查詢以%開頭，會(huì)導(dǎo)致索引失效。可以有兩種方式優(yōu)化：

使用覆蓋索引
把%放后面
附: 索引包含所有滿足查詢需要的數(shù)據(jù)的索引，稱為覆蓋索引(Covering Index)。

四、聯(lián)合索引，查詢時(shí)的條件列不是聯(lián)合索引中的第一個(gè)列，索引失效。

表結(jié)構(gòu)：（有一個(gè)聯(lián)合索引 idx_userid_age， userId在前， age在后）

    CREATE TABLE `user` (
      `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
      `userId` int(11) NOT NULL,
      `age` int(11) DEFAULT NULL,
      `name` varchar(255) NOT NULL,
      PRIMARY KEY (`id`),
      KEY `idx_userid_age` (`userId`,`age`) USING BTREE
    ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=2 DEFAULT CHARSET=utf8;

在聯(lián)合索引中，查詢條件滿足最左匹配原則時(shí)，索引是正常生效的。請看demo：

image

如果條件列不是聯(lián)合索引中的第一個(gè)列，索引失效，如下：

image

分析與結(jié)論：

當(dāng)我們創(chuàng)建一個(gè)聯(lián)合索引的時(shí)候，如(k1,k2,k3)，相當(dāng)于創(chuàng)建了（k1）、(k1,k2)和(k1,k2,k3)三個(gè)索引，這就是最左匹配原則。
聯(lián)合索引不滿足最左原則，索引一般會(huì)失效，但是這個(gè)還跟Mysql優(yōu)化器有關(guān)的。

五、在索引列上使用mysql的內(nèi)置函數(shù)，索引失效。

表結(jié)構(gòu)：

    CREATE TABLE `user` (
      `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
      `userId` varchar(32) NOT NULL,
      `loginTime` datetime NOT NULL,
      PRIMARY KEY (`id`),
      KEY `idx_userId` (`userId`) USING BTREE,
      KEY `idx_login_time` (`loginTime`) USING BTREE
    ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=2 DEFAULT CHARSET=utf8;

雖然loginTime加了索引，但是因?yàn)槭褂昧薽ysql的內(nèi)置函數(shù)Date_ADD()，索引直接GG，如圖：

image

六、對索引列運(yùn)算（如，+、-、*、/），索引失效。

表結(jié)構(gòu)：

    CREATE TABLE `user` (
      `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
      `userId` varchar(32) NOT NULL,
      `age` int(11) DEFAULT NULL,
      PRIMARY KEY (`id`),
      KEY `idx_age` (`age`) USING BTREE
    ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=2 DEFAULT CHARSET=utf8;

雖然age加了索引，但是因?yàn)樗M(jìn)行運(yùn)算，索引直接迷路了。。。山重水復(fù)疑無路，算著算著腦瓜疼，索引就真的不認(rèn)識路了。如圖：

image

七、（where條件的）索引字段上使用（!= 或者 <>，not in）時(shí)，可能會(huì)導(dǎo)致索引失效。

表結(jié)構(gòu)：

    CREATE TABLE `user` (
      `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
      `userId` int(11) NOT NULL,
      `age` int(11) DEFAULT NULL,
      `name` varchar(255) NOT NULL,
      PRIMARY KEY (`id`),
      KEY `idx_age` (`age`) USING BTREE
    ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=2 DEFAULT CHARSET=utf8;

雖然age加了索引，但是使用了!= 或者 <>，not in這些時(shí)，索引如同虛設(shè)。如下：

image

八、索引字段上使用is null， is not null，可能導(dǎo)致索引失效。

表結(jié)構(gòu):

    CREATE TABLE `user` (
      `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
      `card` varchar(255) DEFAULT NULL,
      `name` varchar(255) DEFAULT NULL,
      PRIMARY KEY (`id`),
      KEY `idx_name` (`name`) USING BTREE,
      KEY `idx_card` (`card`) USING BTREE
    ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=2 DEFAULT CHARSET=utf8;

單個(gè)name字段加上索引，并查詢name為非空的語句，其實(shí)會(huì)走索引的，如下:

image

單個(gè)card字段加上索引，并查詢name為非空的語句，其實(shí)也會(huì)走索引的，如下:

image

但是它們用or連接起來，索引就失效了，如下：

image

九、左連接查詢或者右連接查詢查詢關(guān)聯(lián)的字段編碼格式不一樣，可能導(dǎo)致索引失效。

新建兩個(gè)表，一個(gè)user，一個(gè)user_job

    CREATE TABLE `user` (
      `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
      `name` varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 DEFAULT NULL,
      `age` int(11) NOT NULL,
      PRIMARY KEY (`id`),
      KEY `idx_name` (`name`) USING BTREE
    ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=2 DEFAULT CHARSET=utf8;

    CREATE TABLE `user_job` (
      `id` int(11) NOT NULL,
      `userId` int(11) NOT NULL,
      `job` varchar(255) DEFAULT NULL,
      `name` varchar(255) DEFAULT NULL,
      PRIMARY KEY (`id`),
      KEY `idx_name` (`name`) USING BTREE
    ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

user 表的name字段編碼是utf8mb4，而user_job表的name字段編碼為utf8。

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執(zhí)行左外連接查詢,user_job表還是走全表掃描，如下：

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如果把它們改為name字段編碼一致，還是會(huì)一路高歌，雄赳赳，氣昂昂，走向索引。

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十、mysql估計(jì)使用全表掃描要比使用索引快,則不使用索引。

當(dāng)表的索引被查詢，會(huì)使用最好的索引，除非優(yōu)化器使用全表掃描更有效。優(yōu)化器優(yōu)化成全表掃描取決與使用最好索引查出來的數(shù)據(jù)是否超過表的30%的數(shù)據(jù)。
不要給'性別'等增加索引。如果某個(gè)數(shù)據(jù)列里包含了均是"0/1"或“Y/N”等值，即包含著許多重復(fù)的值，就算為它建立了索引，索引效果不會(huì)太好，還可能導(dǎo)致全表掃描。

Mysql出于效率與成本考慮，估算全表掃描與使用索引，哪個(gè)執(zhí)行快。這跟它的優(yōu)化器有關(guān)，來看一下它的邏輯架構(gòu)圖吧（圖片來源網(wǎng)上）

image

總結(jié)

總結(jié)了索引失效的十大雜癥，在這里來個(gè)首尾呼應(yīng)吧，分析一下我們生產(chǎn)的那條慢sql。模擬的表結(jié)構(gòu)與肇事sql如下：

    CREATE TABLE `user_session` (
      `user_id` varchar(32) CHARACTER SET utf8mb4 NOT NULL,
      `device_id` varchar(64) NOT NULL,
      `status` varchar(2) NOT NULL,
      `create_time` datetime NOT NULL,
      `update_time` datetime DEFAULT NULL ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP,
      PRIMARY KEY (`user_id`,`device_id`) USING BTREE
    ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

    explain
    update user_session set status =1
    where  (`user_id` = '1' and `device_id`!='2')
    or (`user_id` != '1' and `device_id`='2')

分析：

執(zhí)行的sql，使用了 or條件，因?yàn)榻M合主鍵( user_id, device_id)，看起來像是每一列都加了索引，索引會(huì)生效。
但是出現(xiàn) !=,可能導(dǎo)致索引失效。也就是 or+ !=兩大綜合癥，導(dǎo)致了慢更新sql。

解決方案:
那么，怎么解決呢？我們是把 or條件拆掉，分成兩條執(zhí)行。同時(shí)給 device_id加一個(gè)普通索引。

最后，總結(jié)了索引失效的十大雜癥，希望今后在工作學(xué)習(xí)中，參考這十大雜癥，多點(diǎn)結(jié)合執(zhí)行計(jì)劃 expain和場景，具體分析，而不是按部就班，墨守成規(guī)，認(rèn)定哪個(gè)情景一定索引失效等等。

對查詢進(jìn)行優(yōu)化，應(yīng)盡量避免全表掃描，首先應(yīng)考慮在where以及order by涉及的列上建立索引。
應(yīng)盡量避免在 where 子句中對字段進(jìn)行表達(dá)式操作，這將導(dǎo)致引擎放棄使用索引而進(jìn)行全表掃描。如：
　　select id from t where num/2=100
　　應(yīng)改為:
　　select id from t where num=100*2
盡量避免在where子句中對字段進(jìn)行函數(shù)操作,將導(dǎo)致引擎放棄使用索引而進(jìn)行全表掃描。
不要在 where 子句中的“=”左邊進(jìn)行函數(shù)、算術(shù)運(yùn)算或其他表達(dá)式運(yùn)算，否則系統(tǒng)將可能無法正確使用索引
并不是所有的索引對查詢都有效，sql是根據(jù)表中的數(shù)據(jù)來進(jìn)行查詢優(yōu)化的，當(dāng)索引列有大量數(shù)據(jù)重復(fù)時(shí)，sql查詢不會(huì)去利用索引，如一表中有字段
　　sex：male,female幾乎個(gè)一半，那么即使在sex上建立了索引也對查詢效率起不了作用。
索引并不是越多越好，索引固然可以提高相應(yīng)的 select 的效率，但同時(shí)也降低了 insert 及 update 的效率，
　　因?yàn)?insert 或 update 時(shí)有可能會(huì)重建索引，所以怎樣建索引需要慎重考慮，視具體情況而定。一個(gè)表的索引數(shù)最好不要超過6個(gè)，
　　若太多則應(yīng)考慮一些不常使用到的列上建的索引是否有必要。
盡量使用數(shù)字型字段，若只含數(shù)值信息的字段盡量不要設(shè)計(jì)為字符型，這會(huì)降低查詢和連接的性能，并會(huì)增加存儲(chǔ)開銷。
　　這是因?yàn)橐嬖谔幚聿樵兒瓦B接時(shí)會(huì) 逐個(gè)比較字符串中每一個(gè)字符，而對于數(shù)字型而言只需要比較一次就夠了。
mysql查詢只使用一個(gè)索引，因此如果where子句中已經(jīng)使用了索引的話，那么order by中的列是不會(huì)使用索引的。
　　因此數(shù)據(jù)庫默認(rèn)排序可以符合要求的情況下不要使用排序操作，盡量不要包含多個(gè)列的排序，如果需要最好給這些列建復(fù)合索引。
order by 索引，不起作用的問題（除了主鍵索引之外）：
　　1、如果select 只查詢索引字段，order by 索引字段會(huì)用到索引，要不然就是全表排列；
　　2、如果有where 條件，比如where vtype=1 order by vtype asc . 這樣order by 也會(huì)用到索引！

二、四種索引
PRIMARY, INDEX, UNIQUE 這3種是一類
PRIMARY 主鍵。就是唯一且不能為空。
INDEX 索引，普通的
UNIQUE 唯一索引。不允許有重復(fù)。
FULLTEXT 是全文索引，用于在一篇文章中，檢索文本信息的。
三、常用SQL優(yōu)化：
1.優(yōu)化group by 語句
默認(rèn)情況，MySQL對所有的group by col1,col2進(jìn)行排序。這與在查詢中指定order by col1, col2類似。如果查詢中包括group by但用戶想要避免排序結(jié)果的消耗，則可以使用order by null禁止排序
2.有些情況下，可以使用連接來替代子查詢。因?yàn)槭褂胘oin，MySQL不需要在內(nèi)存中創(chuàng)建臨時(shí)表。
3.如果想要在含有or的查詢語句中利用索引，則or之間的每個(gè)條件列都必須用到索引，如果沒有索引，則應(yīng)該考慮增加索引
select * from 表名 where 條件1=‘’ or 條件2=‘tt’

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索引失效的十大雜癥

一、查詢條件包含or，可能導(dǎo)致索引失效

二、如何字段類型是字符串，where時(shí)一定用引號括起來，否則索引失效

三、like通配符可能導(dǎo)致索引失效。

四、聯(lián)合索引，查詢時(shí)的條件列不是聯(lián)合索引中的第一個(gè)列，索引失效。

五、在索引列上使用mysql的內(nèi)置函數(shù)，索引失效。

六、對索引列運(yùn)算（如，+、-、*、/），索引失效。

七、（where條件的）索引字段上使用（!= 或者 <>，not in）時(shí)，可能會(huì)導(dǎo)致索引失效。

八、索引字段上使用is null， is not null，可能導(dǎo)致索引失效。

九、左連接查詢或者右連接查詢查詢關(guān)聯(lián)的字段編碼格式不一樣，可能導(dǎo)致索引失效。

十、mysql估計(jì)使用全表掃描要比使用索引快,則不使用索引。

總結(jié)

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