MySQLのインデックスとは何ですか？また、パフォーマンスをどのように改善しますか？

MySQLのインデックスは、データの取得をスピードアップするために使用されるデータベーステーブル内の1つ以上の列の順序付けられた構造です。 1）インデックスは、スキャンされたデータの量を減らすことにより、クエリ速度を改善します。 2）Bツリーインデックスは、バランスの取れたツリー構造を使用します。これは、範囲クエリとソートに適しています。 3）インデックスステートメントの作成を使用して、注文（customer_id）でインデックスIDX_CUSTOMER_IDの作成など、インデックスを作成します。 4）複合インデックスは、注文（customer_id、order_date）でインデックスIDX_CUSTOMER_ORDERを作成するなど、マルチコラムクエリを最適化できます。 5）説明を使用してクエリ計画を分析し、過剰なインデックスを避け、パフォーマンスを最適化するためにインデックスを定期的に維持します。

導入

インデックスは、MySQLの世界を探索し始めるときに習得する必要がある重要な概念です。なぜ？インデックス作成はデータベースの最適化のコアツールであるだけでなく、クエリパフォーマンスを改善するための魔法の杖でもあります。今日は、MySQLにあるインデックスとクエリがどのように速くなるかについて説明します。

この記事を読んだ後、インデックス作成の基本原則を理解し、インデックスの作成と使用方法を習得し、この知識を実際のプロジェクトに適用して、データベースのパフォーマンスを大幅に改善できるようになります。

基本的な知識のレビュー

MySQLでは、インデックス作成はライブラリの参考文献インデックスのようなものであり、データベースがデータをすばやく見つけるのに役立ちます。インデックスがなければ、MySQLはテーブル全体を徐々にスキャンする必要があります（完全なテーブルスキャン）。これは、大量のデータがある場合の悪夢です。

インデックスには、B-Treeインデックスとハッシュインデックスの2つの主要なタイプがあります。 B-TreeインデックスはMySQLで最も広く使用されているインデックスタイプであり、範囲クエリとソート操作に適していますが、ハッシュインデックスは等しい値クエリに適しています。これらの基本的な概念を理解することは、その後の詳細な学習にとって重要です。

コアコンセプトまたは関数分析

インデックスの定義と機能

インデックスは、データの取得をスピードアップするために使用されるデータベーステーブル内の1つ以上の列の順序付けられた構造です。その主な機能は、スキャンする必要があるデータの量を減らすことにより、クエリ速度を上げることです。辞書で単語を探すのと同じように、インデックスを使用すると、最初から最後までフリップするのではなく、必要なデータ位置に直接ジャンプできます。

簡単な例を見てみましょう：

従業員にindex idx_lastnameを作成（last_name）;

このステートメントは、 employeesテーブルのlast_name列にidx_lastnameという名前のインデックスを作成します。 SELECT * FROM employees WHERE last_name = 'Doe';のようなクエリを実行すると、mysqlはこのインデックスを使用して一致する行をすばやく見つけます。

インデックスの仕組み

インデックスの実用的な原則は、Bツリーの構造から理解できます。 B-Treeは、各ノードが複数のキー値ペアを含めることができるバランスの取れたツリー構造です。クエリすると、MySQLはルートノードから起動し、葉のノードのデータが見つかるまでレイヤーごとにダウンレイヤーを検索します。これにより、データの半分をルックアップごとに除外できるため、クエリ時間が大幅に短縮されます。

さらに言うと、B-Treeインデックスのリーフノードには、実際のデータ行またはデータ行へのポインターが含まれています。これにより、範囲クエリとソート操作が非常に効率的になります。さらに、MySQLのオプティマイザーは、クエリパフォーマンスをさらに向上させるための最適なインデックスパスを自動的に選択します。

使用の例

基本的な使用法

インデックスの作成は、最も一般的な操作の1つです。 order_idとcustomer_id列を含むordersテーブルがあるとします。 customer_idのインデックスを作成できます。

index idx_customer_id on orders（customer_id）;

このインデックスは、すべてのcustomer_idベースのクエリをスピードアップします。

customer_id = 123を選択します。

高度な使用

インデックスは、単一の列だけでなく、複数の列（複合インデックス）にも使用できます。 customer_idとorder_dateに基づいてクエリする必要があることが多いと仮定すると、複合インデックスを作成できます。

注文でインデックスIDX_CUSTOMER_ORDERを作成（customer_id、order_date）;

このインデックスは次のように最適化されます。

customer_id = 123およびorder_date> '2023-01-01'を選択します。

一般的なエラーとデバッグのヒント

よくある間違いは、過剰なインデックスです。これらの操作にはインデックス構造のメンテナンスが必要なため、各インデックスは挿入、更新、削除のオーバーヘッドを増加させます。したがって、インデックスを作成するときは、クエリのパフォーマンスが本当に向上することを確認するために注意してください。

デバッグのヒントの1つは、 EXPLAINステートメントを使用してクエリ計画を分析することです。例えば：

customer_id = 123でselect * from select *を説明します。

EXPLAIN 、MySQLがインデックスを使用しているかどうかを示します。インデックスが使用されていない場合、インデックス作成ポリシーを再評価する必要がある場合があります。

パフォーマンスの最適化とベストプラクティス

実際のアプリケーションでは、インデックスのパフォーマンスの最適化が重要です。まず、異なるインデックス戦略のパフォーマンスの違いを比較する必要があります。たとえば、単一の列のインデックスと複合インデックスは、クエリシナリオが異なる場合には大幅に異なる機能を実行する場合があります。 EXPLAINとBENCHMARKツールを使用すると、これらの違いをテストして比較できます。

第二に、インデックス作成のベストプラクティスは次のとおりです。

• インデックス作成に適した列を選択します。通常、句に頻繁に表示される列、条件に結合、または条項ごとに順序を選択します。
• 過剰なインデックスを避ける：追加のインデックスがそれぞれメンテナンスコストを増加させるため、長所と短所を比較検討します。
• 定期的にインデックスを維持する： ANALYZE TABLEとCHECK TABLEコマンドを使用して、インデックスの健康を最適化して確認します。

最後に、小さなエクスペリエンスを共有します。プロジェクトの開始時にインデックス戦略を計画すると、後の段階でのパフォーマンスの問題により、データベース構造の大規模な再構成を回避できます。インデックスは両刃の剣であることを忘れないでください。よく使用すれば、トラのようになります。使用が不十分な場合、システム全体をドラッグします。

上記のコンテンツを通じて、MySQLのインデックスをより深く理解し、実際のプロジェクトでこの知識を柔軟に使用して、データベースのクエリパフォーマンスを改善できる必要があります。

以上がMySQLのインデックスとは何ですか？また、パフォーマンスをどのように改善しますか？の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。