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MySQL里虚拟函数索引的方法分享

2015-12-16 15:31:33 来源：中存储网

MySQL自古以来就不提供函数索引这么复杂的功能。那怎么在MySQL里面实现这样的功能呢？ 我们先来看看函数索引的概念。函数索引，也可称为表达式索引，也就是基于字段以特定函数（表达式）建立索引来提升查询性能之需。函数索引的优势在于更加精确的获取所需要的数据。

MySQL 5.7提供了一个新的特性，虚拟列，可以很完美的解决这个问题。
在介绍虚拟列之前，我们来看看在MySQL里面普通索引的范例。
示例表结构：

  1. CREATE TABLE t1 (id INT ,rank INT, log_time DATETIME, nickname VARCHAR(64)) ENGINE INNODB;
  2. ALTER TABLE t1 ADD PRIMARY KEY (id), ADD KEY idx_rank (rank),ADD KEY idx_log_time (log_time);

示例表数据量,这里我增加了5000条记录：

  1. mysql> select count(*) from t1;
  2. +----------+
  3. | count(*) |
  4. +----------+
  5. | 5000 |
  6. +----------+
  7. 1 row in set (0.00 sec)

假设我们来检索2015年4月9号的数据。（结果是有两条记录，id 分别为95和3423。）

  1. mysql> SELECT * FROM t1 WHERE DATE(log_time) = '2015-04-09'G
  2. *************************** 1. row ***************************
  3.       id: 95
  4.     rank: 24
  5. log_time: 2015-04-09 05:53:13
  6. nickname: test
  7. *************************** 2. row ***************************
  8.       id: 3423
  9.     rank: 42
  10. log_time: 2015-04-09 02:55:38
  11. nickname: test
  12. 2 rows in set (0.01 sec)

下来我们看看这条语句的查询计划。

  1. mysql> explain SELECT * FROM t1 WHERE DATE(log_time) = '2015-04-09'G
  2. *************************** 1. row ***************************
  3.            id: 1
  4.   select_type: SIMPLE
  5.         table: t1
  6.    partitions: NULL
  7.          type: ALL
  8. possible_keys: NULL
  9.           key: NULL
  10.       key_len: NULL
  11.           ref: NULL
  12.          rows: 5000
  13.      filtered: 100.00
  14.         Extra: Using where
  15. 1 row in set, 1 warning (0.00 sec)

我们发现TYPE是ALL，扫描的函数是5000，也就是说这条语句进行了一个全表扫描。 虽然给字段log_time 加了索引，但是没有用到，那这个时候怎么办？
在MySQL里面一般这样修改：

  1. mysql> SELECT * FROM t1 WHERE log_time >= '2015-04-09 00:00:00' AND log_time <='2015-04-10 00:00:00'G
  2. *************************** 1. row ***************************
  3.       id: 3423
  4.     rank: 42
  5. log_time: 2015-04-09 02:55:38
  6. nickname: test
  7. *************************** 2. row ***************************
  8.       id: 95
  9.     rank: 24
  10. log_time: 2015-04-09 05:53:13
  11. nickname: test
  12. 2 rows in set (0.00 sec)

通过查询结果，发现结果集一致，那再来看看查询计划

  1. mysql> explain SELECT * FROM t1 WHERE log_time >= '2015-04-09 00:00:00' AND log_time <= '2015-04-10 00:00:00'G
  2. *************************** 1. row ***************************
  3.            id: 1
  4.   select_type: SIMPLE
  5.         table: t1
  6.    partitions: NULL
  7.          type: range
  8. possible_keys: idx_log_time
  9.           key: idx_log_time
  10.       key_len: 6
  11.           ref: NULL
  12.          rows: 2
  13.      filtered: 100.00
  14.         Extra: Using index condition
  15. 1 row in set, 1 warning (0.00 sec)

可以看到这条修改过的语句很好的利用到了idx_log_time这条索引。

那好，这个是之前在MySQL 5.6以及之前的旧版本解决方法，随着MySQL 5.7的发布，虚拟列的出现让这个问题更加简单。
 现在修改下之前的表结构：

  1. ALTER TABLE t1 ADD COLUMN log_date DATE AS (DATE(log_Time)) stored, ADD KEY idx_log_date (log_date);

这样，增加了一新列，用来存放date(log_time)这个表达式，并且给他加了一列索引。

那么，之前的语句就变成如下：

  1. mysql> SELECT * FROM t1 WHERE log_date = '2015-04-09'G
  2. *************************** 1. row ***************************
  3.       id: 95
  4.     rank: 24
  5. log_time: 2015-04-09 05:53:13
  6. nickname: test
  7. log_date: 2015-04-09
  8. *************************** 2. row ***************************
  9.       id: 3423
  10.     rank: 42
  11. log_time: 2015-04-09 02:55:38
  12. nickname: test
  13. log_date: 2015-04-09
  14. 2 rows in set (0.00 sec)

执行后结果集和之前的一致。

我们来看看查询计划，发现很好的利用了idx_log_date索引列。

  1. mysql> explain SELECT * FROM t1 WHERE log_date = '2015-04-09'G
  2. *************************** 1. row ***************************
  3.            id: 1
  4.   select_type: SIMPLE
  5.         table: t1
  6.    partitions: NULL
  7.          type: ref
  8. possible_keys: idx_log_date
  9.           key: idx_log_date
  10.       key_len: 4
  11.           ref: const
  12.          rows: 2
  13.      filtered: 100.00
  14.         Extra: NULL
  15. 1 row in set, 1 warning (0.00 sec)

通过以上介绍，我们看到虚拟列实现起来相对之前的方法来的容易的多。但是这里我还是得说上几句。
函数索引的用法以及SQL语句虽然写起来简单，但是在大部分场合下，只能说不得已而为之，是一种设计上的缺陷，后期增加了运维人员的运维难度以及繁琐度。这也就是为什么MySQL 直到5.7才推出了这项类似的功能的原因。

原文地址：http://blog.chinaunix.net/uid-259788-id-5393687.html

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