MySQL 联合索引最左匹配原则

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最左前缀匹配原则

在 MySQL 建立联合索引时会遵循最左前缀匹配的原则，即最左优先，在检索数据时从联合索引的最左边开始匹配。

Example 1：KEY test_col1_col2_col3 on test(col1,col2,col3);

表结构包含5个字段：col1, col2, col3, col4, col5

联合索引 test_col1_col2_col3 实际建立了(col1)、(col1,col2)、(col1,col2,col3)三个索引。

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SELECT * FROM test WHERE col1=“1” AND clo2=“2” AND clo4=“4”

上面这个查询语句执行时会依照最左前缀匹配原则，检索时会使用索引(col1,col2)进行数据匹配。

Example 2：索引的字段可以是任意顺序的

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SELECT * FROM test WHERE col1=“1” AND clo2=“2”

SELECT * FROM test WHERE col2=“2” AND clo1=“1”

这两个查询语句都会用到索引(col1,col2)，MySQL 创建联合索引的规则是首先会对联合合索引的最左边的，也就是第一个字段col1的数据进行排序，在第一个字段的排序基础上，然后再对后面第二个字段col2进行排序。其实就相当于实现了类似 order by col1 col2这样一种排序规则。

有人会疑惑第二个查询语句不符合最左前缀匹配：首先可以肯定是两个查询语句都包含索引(col1,col2)中的col1、col2两个字段，只是顺序不一样，查询条件一样，最后所查询的结果肯定是一样的。既然结果是一样的，到底以何种顺序的查询方式最好呢？此时我们可以借助 MySQL 查询优化器explain，explain会纠正sql语句该以什么样的顺序执行效率最高，最后才生成真正的执行计划。

Example 3：跳过第一个索引字段

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SELECT * FROM test WHERE col2=2;

对于联合索引(col1,col2,col3)，上面这条语句是能不够触发索引的。

如果表中的字段除了（col1,col2,col3），还有别的字段。那么的 EXPLAIN 中结果将不会是 INDEX 而是 ALL。其实是没有用到索引的。

如果表中的字段只有（col1,col2,col3）。那么的 EXPLAIN 中结果才会是 INDEX 。

为什么要使用联合索引

  1. 减少开销。建一个联合索引(col1,col2,col3)，实际相当于建了(col1),(col1,col2),(col1,col2,col3)三个索引。每多一个索引，都会增加写操作的开销和磁盘空间的开销。对于大量数据的表，使用联合索引会大大的减少开销。

  2. 覆盖索引。对联合索引(col1,col2,col3)，如果有如下的sql: select col1,col2,col3 from test where col1=1 and col2=2。那么MySQL可以直接通过遍历索引取得数据，而无需回表，这减少了很多的随机io操作。减少io操作，特别的随机io其实是dba主要的优化策略。所以，在真正的实际应用中，覆盖索引是主要的提升性能的优化手段之一。

  3. 效率高。索引列越多，通过索引筛选出的数据越少。有1000W条数据的表，有如下sql:select from table where col1=1 and col2=2 and col3=3,假设假设每个条件可以筛选出10%的数据，如果只有单值索引，那么通过该索引能筛选出1000W10%=100w条数据，然后再回表从100w条数据中找到符合col2=2 and col3= 3的数据，然后再排序，再分页；如果是联合索引，通过索引筛选出1000w10% 10% *10%=1w，效率提升可想而知！

Reference