使用规则

#### 最左前缀法则

如果索引关联了多列（联合索引），要遵守最左前缀法则，最左前缀法则指的是查询从索引的最左列开始，并且不跳过索引中的列。
如果跳跃某一列，索引将部分失效（后面的字段索引失效）。跳过的话，后面的排序就无从说起了。最左前缀法则在用select的时候，和放的位置是没有关系的，只要存在就行。

联合索引中，出现范围查询（<, >），范围查询右侧的列索引失效。可以用>=或者<=来规避索引失效问题。

#### 索引失效情况

1. 在索引列上进行运算操作，索引将失效。如：`explain select * from tb_user where substring(phone, 10, 2) = '15';` 换成 `explain select * from tb_user where phone = '17799990015';`这是可以的。
2. 字符串类型字段使用时，不加引号，索引将失效。如：`explain select * from tb_user where phone = 17799990015;`，此处phone的值没有加引号
3. 模糊查询中，如果仅仅是尾部模糊匹配，索引不会是失效；如果是头部模糊匹配，索引失效。如：`explain select * from tb_user where profession like '%工程';`，前后都有 % 也会失效。`explain select * from tb_user where profession like '软件%';` 这个是不会失效的，只有前面加了%才会失效。
4. 用 or 分割开的条件，如果 or 其中一个条件的列没有索引，那么涉及的索引都不会被用到。
5. 如果 MySQL 评估使用索引比全表更慢，则不使用索引。因为只要有一个没有索引，另外一个用不用索引都没有意义，都要进行全表扫描。所以就无需用索引。

#### SQL 提示

是优化数据库的一个重要手段，简单来说，就是在SQL语句中加入一些人为的提示来达到优化操作的目的。

例如，使用索引：
`explain select * from tb_user use index(idx_user_pro) where profession="软件工程";`
不使用哪个索引：
`explain select * from tb_user ignore index(idx_user_pro) where profession="软件工程";`
必须使用哪个索引：
`explain select * from tb_user force index(idx_user_pro) where profession="软件工程";`

use 是建议，实际使用哪个索引 MySQL 还会自己权衡运行速度去更改，force就是无论如何都强制使用该索引。

#### 覆盖索引&回表查询

尽量使用覆盖索引（查询使用了索引，并且需要返回的列，在该索引中已经全部能找到），减少 select *。

explain 中 extra 字段含义：
`using index condition`：查找使用了索引，但是需要回表查询数据
`using where; using index;`：查找使用了索引，但是需要的数据都在索引列中能找到，所以不需要回表查询

覆盖索引：
如果在生成的二级索引（辅助索引）中可以一次性获得select所需要的字段，不需要回表查询。

如果在聚集索引中直接能找到对应的行，则直接返回行数据，只需要一次查询，哪怕是select \*；
如果在辅助索引（二级索引）中找聚集索引，如`select id, name from xxx where name='xxx';`，也只需要通过辅助索引(name)查找到对应的id，返回name和name索引对应的id即可，只需要一次查询；
如果是通过辅助索引查找其他字段，则需要回表查询，如`select id, name, gender from xxx where name='xxx';`

所以尽量不要用`select *`，容易出现回表查询，降低效率，除非有联合索引包含了所有字段

面试题：一张表，有四个字段（id, username, password, status），由于数据量大，需要对以下SQL语句进行优化，该如何进行才是最优方案：
`select id, username, password from tb_user where username='itcast';`

解：给username和password字段建立联合索引，则不需要回表查询，直接覆盖索引。
username和password字段建立联合索引的叶子节点挂的就是 id 所以不需要三者同时建索引。

#### 前缀索引

当字段类型为字符串（varchar, text等）时，有时候需要索引很长的字符串，这会让索引变得很大，查询时，浪费大量的磁盘IO，影响查询效率，此时可以只降字符串的一部分前缀，建立索引，这样可以大大节约索引空间，从而提高索引效率。

语法：`create index idx_xxxx on table_name(columnn(n));`
前缀长度：可以根据索引的选择性来决定，而选择性是指不重复的索引值（基数）和数据表的记录总数的比值，索引选择性越高则查询效率越高，唯一索引的选择性是1，这是最好的索引选择性，性能也是最好的。

求选择性公式：
```mysql
select count(distinct email) / count(*) from tb_user;
select count(distinct substring(email, 1, 5)) / count(*) from tb_user;
```

show index 里面的sub_part可以看到接取的长度

#### 单列索引&联合索引

单列索引：即一个索引只包含单个列
联合索引：即一个索引包含了多个列
在业务场景中，如果存在多个查询条件，考虑针对于查询字段建立索引时，建议建立联合索引，而非单列索引。

单列索引情况：

`explain select id, phone, name from tb_user where phone = '17799990010' and name = '韩信';`
phone 和 name 都建立了索引情况下，这句只会用到phone索引字段。

##### 注意事项

- 多条件联合查询时，MySQL优化器会评估哪个字段的索引效率更高，会选择该索引完成本次查询。