InnoDB通过将主键列附加到它来自动扩展每个二级索引。考虑这个表定义:
CREATE TABLE t1 (
i1 INT NOT NULL DEFAULT 0,
i2 INT NOT NULL DEFAULT 0,
d DATE DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (i1, i2),
INDEX k_d (d)
) ENGINE = InnoDB;
该表定义列的主键(i1,
i2)。它还
k_d在列上定义了二级索引(d),但在内部InnoDB扩展了该索引并将其视为列(d, i1, i2)。
在确定如何以及是否使用该索引时,优化器会考虑扩展二级索引的主键列。这可以产生更高效的查询执行计划和更好的性能。
优化器可以将扩展二级索引用于
ref、range和
index_merge索引访问、松散索引扫描访问、连接和排序优化以及
MIN()/MAX()
优化。
以下示例显示了优化器是否使用扩展二级索引如何影响执行计划。假设t1填充了这些行:
INSERT INTO t1 VALUES
(1, 1, '1998-01-01'), (1, 2, '1999-01-01'),
(1, 3, '2000-01-01'), (1, 4, '2001-01-01'),
(1, 5, '2002-01-01'), (2, 1, '1998-01-01'),
(2, 2, '1999-01-01'), (2, 3, '2000-01-01'),
(2, 4, '2001-01-01'), (2, 5, '2002-01-01'),
(3, 1, '1998-01-01'), (3, 2, '1999-01-01'),
(3, 3, '2000-01-01'), (3, 4, '2001-01-01'),
(3, 5, '2002-01-01'), (4, 1, '1998-01-01'),
(4, 2, '1999-01-01'), (4, 3, '2000-01-01'),
(4, 4, '2001-01-01'), (4, 5, '2002-01-01'),
(5, 1, '1998-01-01'), (5, 2, '1999-01-01'),
(5, 3, '2000-01-01'), (5, 4, '2001-01-01'),
(5, 5, '2002-01-01');现在考虑这个查询:
EXPLAIN SELECT COUNT(*) FROM t1 WHERE i1 = 3 AND d = '2000-01-01'执行计划取决于是否使用扩展索引。
当优化器不考虑索引扩展时,它只将索引k_d视为(d).
EXPLAIN因为查询产生了这个结果:
mysql> EXPLAIN SELECT COUNT(*) FROM t1 WHERE i1 = 3 AND d = '2000-01-01'\G
*************************** 1. row ***************************
id: 1
select_type: SIMPLE
table: t1
type: ref
possible_keys: PRIMARY,k_d
key: k_d
key_len: 4
ref: const
rows: 5
Extra: Using where; Using index
当优化器考虑索引扩展时,它k_d会将(d, i1, i2). 在这种情况下,它可以使用最左边的索引前缀(d,
i1)来生成更好的执行计划:
mysql> EXPLAIN SELECT COUNT(*) FROM t1 WHERE i1 = 3 AND d = '2000-01-01'\G
*************************** 1. row ***************************
id: 1
select_type: SIMPLE
table: t1
type: ref
possible_keys: PRIMARY,k_d
key: k_d
key_len: 8
ref: const,const
rows: 1
Extra: Using index
在这两种情况下,key表示优化器使用二级索引k_d,但
EXPLAIN输出显示使用扩展索引的这些改进:
key_len从 4 个字节变为 8 个字节,表明键查找使用列d和i1,而不仅仅是d。ref值从 变为const因为const,const键查找使用两个键部分,而不是一个。计数从5
rows减少到 1,表明InnoDB应该需要检查更少的行来生成结果。该
Extra值从Using where; Using index变为Using index。这意味着可以仅使用索引读取行,而无需查询数据行中的列。
还可以通过以下方式看到使用扩展索引的优化器行为的差异SHOW
STATUS:
FLUSH TABLE t1;
FLUSH STATUS;
SELECT COUNT(*) FROM t1 WHERE i1 = 3 AND d = '2000-01-01';
SHOW STATUS LIKE 'handler_read%'
前面的语句包括FLUSH
TABLES并FLUSH STATUS
刷新表缓存并清除状态计数器。
没有索引扩展,SHOW
STATUS产生这个结果:
+-----------------------+-------+
| Variable_name | Value |
+-----------------------+-------+
| Handler_read_first | 0 |
| Handler_read_key | 1 |
| Handler_read_last | 0 |
| Handler_read_next | 5 |
| Handler_read_prev | 0 |
| Handler_read_rnd | 0 |
| Handler_read_rnd_next | 0 |
+-----------------------+-------+
使用索引扩展,SHOW
STATUS产生此结果。该
Handler_read_next值从 5 减少到 1,表示更有效地使用索引:
+-----------------------+-------+
| Variable_name | Value |
+-----------------------+-------+
| Handler_read_first | 0 |
| Handler_read_key | 1 |
| Handler_read_last | 0 |
| Handler_read_next | 1 |
| Handler_read_prev | 0 |
| Handler_read_rnd | 0 |
| Handler_read_rnd_next | 0 |
+-----------------------+-------+
系统变量的use_index_extensions标志允许控制优化器在确定如何使用表的二级索引optimizer_switch时是否考虑主键列
。InnoDB默认情况下,use_index_extensions
启用。要检查禁用索引扩展是否可以提高性能,请使用以下语句:
SET optimizer_switch = 'use_index_extensions=off';优化器对索引扩展的使用受到索引中键部分数量 (16) 和最大键长度(3072 字节)的通常限制。