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mysql中的索引选择性与查询效率分析

P粉602998670

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发布时间:2026-01-16 09:55:02

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来源于php中文网

原创

索引选择性影响MySQL是否使用索引:选择性低(如gender)易触发全表扫描,因回表成本高于顺序扫描;计算公式为COUNT(DISTINCT col)/COUNT(*),>0.2通常较优;WHERE与ORDER BY共用索引时需兼顾过滤与排序能力,否则出现Using filesort。

mysql中的索引选择性与查询效率分析

索引选择性到底影响什么

索引选择性低(比如 gender 字段只有 'M'/'F' 两种值),MySQL 很可能直接放弃走索引,改用全表扫描。这不是 MySQL “偷懒”,而是因为回表成本太高:查 10 万行索引后,再随机读 10 万次磁盘取完整行,比顺序扫一遍聚簇索引还慢。

选择性计算公式是:COUNT(DISTINCT column) / COUNT(*)。> 0.2 通常算不错;FORCE INDEX,但那往往是掩盖更深层设计问题。

  • 日期字段如 created_at 选择性通常高,但加了范围查询(BETWEEN)后,实际有效选择性会随时间推移下降
  • 复合索引的最左前缀列选择性必须足够,否则整个索引都容易被跳过
  • EXPLAIN 中的 key 列为空,typeALL,基本就是选择性失效的信号

为什么 LIKE '%abc' 让索引完全失效

前导通配符破坏了 B+ 树的有序遍历能力。B+ 树只能从左到右匹配前缀,'%abc' 意味着“结尾是 abc”,数据库无法定位起始页,只能扫全索引甚至全表。

对比来看:LIKE 'abc%' 可以用索引,LIKE 'ab%c' 也能用(匹配到 'ab' 后再过滤),但只要开头是 %_,优化器就直接排除该索引。

  • 想模糊搜结尾?考虑倒序存储 + LIKE 'cba%',或上 FULLTEXT 索引(仅限 MyISAM / InnoDB 的全文索引支持)
  • INSTR(column, 'abc') > 0LOCATE('abc', column) > 0 同样无法走索引,本质一样
  • 如果业务真需要高频后缀搜索,GENERATED COLUMN + STORED + INDEX 是更可控的选择

ORDER BYWHERE 共用索引时的优先级陷阱

MySQL 不会为 WHEREORDER BY 分别选两个索引。它只挑一个索引,要么加速过滤,要么加速排序——除非这个索引能同时覆盖两者。

例如表有 (status, created_at) 复合索引,查询 WHERE status = 'active' ORDER BY created_at DESC 就能高效走索引;但如果写成 WHERE status IN ('active', 'pending') ORDER BY created_atIN 导致范围扩大,ORDER BY 部分大概率失效,执行计划里会出现 Using filesort

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  • WHERE 条件中含 !=NOT INOR(未被重写为 UNION)时,复合索引的排序能力基本归零
  • ORDER BY 字段类型要和索引定义一致:索引是 INT,但 ORDER BY CAST(x AS CHAR) 会丢索引
  • 覆盖索引(SELECT 字段全在索引中)能避免回表,但不解决 filesort 问题;得靠索引结构本身支撑排序逻辑

查看真实选择性与索引使用情况的实操命令

别只信 SHOW INDEX,它不告诉你数据分布。用下面这条查实际选择性:

SELECT 
  COUNT(DISTINCT status) / COUNT(*) AS selectivity,
  COUNT(*) AS total_rows
FROM orders;

再结合 EXPLAIN FORMAT=JSON 看优化器决策依据,重点关注 used_key_partsrows 字段。如果 rows 远大于结果集数量,说明索引没起到预期过滤作用。

临时关闭索引统计(用于测试)可用:SET SESSION optimizer_switch = 'use_index_extensions=off';,但生产慎用——这只是验证手段,不是调优方案。

真正难的不是建索引,是判断「这个查询是否值得为它付出写放大和锁开销」。很多看似慢的查询,加索引后反而拖垮写入吞吐,尤其是高频更新的小字段。

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