MySQL覆盖索引与回表查询

我就是我 2021-09-03 06:37 312阅读 0赞

## 一、前言  ##

多查询一个属性，为何检索过程完全不同？

select id,name from user where name='shenjian'
    
    select id,name,sex from user where name='shenjian'

## 二、什么是回表查询？ ##

这先要从InnoDB的索引实现说起，InnoDB有两大类索引：

*  聚集索引(clustered index)
 *  普通索引(secondary index)

InnoDB聚集索引和普通索引有什么差异？

InnoDB**聚集索引**的叶子节点存储行记录，因此， InnoDB必须要有，且只有一个聚集索引：

1.  如果表定义了PK，则PK就是聚集索引；
2.  如果表没有定义PK，则第一个not NULL unique列是聚集索引；
3.  否则，InnoDB会创建一个隐藏的row-id作为聚集索引；

所以PK查询非常快，直接定位行记录。

InnoDB**普通索引**的叶子节点存储主键值。

注意，不是存储行记录头指针，MyISAM的索引叶子节点存储记录指针。

举个栗子，不妨设有表：

user(id PK, name KEY, sex, flag);

*id是聚集索引，name是普通索引。*

表中有四条记录：

> 1, shenjian, m, A
> 
> 3, zhangsan, m, A
> 
> 5, lisi, m, A
> 
> 9, wangwu, f, B

![20201216204451937.png][]

两个B+树索引分别如上图：

1、id为PK，聚集索引，叶子节点存储行记录；

2、name为KEY，普通索引，叶子节点存储PK值，即id；

既然从普通索引无法直接定位行记录，那**普通索引的查询过程是怎么样的呢？**

通常情况下，需要扫码两遍索引树。

例如：

select * from t where name='lisi';

**是如何执行的呢？**

**![20201216204545728.png][]**

如**粉红色**路径，需要扫码两遍索引树：

1.  先通过普通索引定位到主键值id=5；
2.  在通过聚集索引定位到行记录；

这就是所谓的**回表查询**，先定位主键值，再定位行记录，它的性能较扫一遍索引树更低。

## **三、**什么是索引覆盖 ##

MySQL官网，类似的说法出现在explain查询计划优化章节，即explain的输出结果Extra字段为Using index时，能够触发索引覆盖。

不管是SQL-Server官网，还是MySQL官网，都表达了：只需要在一棵索引树上就能获取SQL所需的所有列数据，无需回表，速度更快。

## 四、如何实现索引覆盖？ ##

常见的方法是：将被查询的字段，建立到联合索引里去。

### 第一个SQL语句： ###

![20201216204727474.png][]

select id,name from user where name='shenjian';

能够命中name索引，索引叶子节点存储了主键id，通过name的索引树即可获取id和name，无需回表，符合索引覆盖，效率较高。

### 第二个SQL语句： ###

![20201216204851111.png][]

select id,name,sex from user where name='shenjian';

能够命中name索引，索引叶子节点存储了主键id，但sex字段必须回表查询才能获取到，不符合索引覆盖，需要再次通过id值扫码聚集索引获取sex字段，效率会降低。

如果把(name)单列索引升级为联合索引(name, sex)就不同了。

![20201216204933472.png][]

可以看到：

select id,name from user where name='shenjian';
    
    select id,name,sex from user where name='shenjian';

都能够命中索引覆盖，无需回表。

## 五、哪些场景可以利用索引覆盖来优化SQL？ ##

### 场景1：全表count查询优化 ###

**![2020121620504550.png][]**

原表为：

user(PK id, name, sex)；

直接：

select count(name) from user;

不能利用索引覆盖。

添加索引：

alter table user add key(name);

就能够利用索引覆盖提效。

### 场景2：列查询回表优化 ###

select id,name,sex from user where name='shenjian';

这个例子不再赘述，将单列索引(name)升级为联合索引(name, sex)，即可避免回表。

### 场景3：分页查询 ###

select id,name,sex from user order by name limit 500,100;

将单列索引(name)升级为联合索引(name, sex)，也可以避免回表。

**InnoDB聚集索引普通索引**，**回表**，**索引覆盖**。

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[Oracle]: https://blog.csdn.net/guorui_java/article/details/105400738
[PostgreSQL]: https://blog.csdn.net/guorui_java/article/details/108508837