五分钟让你快速弄懂MySQL索引下推

吾爱主题阅读：144 2024-04-02 08:05:38 评论：0

大家好，我是老三，今天分享一个小知识点——索引下推。

如果你在面试中，听到mysql5.6”、“索引优化” 之类的词语，你就要立马get到，这个问的是“索引下推”。

什么是索引下推

索引下推(index condition pushdown，简称icp)，是mysql5.6版本的新特性，它能减少回表查询次数，提高查询效率。

索引下推优化的原理

我们先简单了解一下mysql大概的架构：

mysql服务层负责sql语法解析、生成执行计划等，并调用存储引擎层去执行数据的存储和检索。

索引下推的下推其实就是指将部分上层（服务层）负责的事情，交给了下层（引擎层）去处理。

我们来具体看一下，在没有使用icp的情况下，mysql的查询：

存储引擎读取索引记录；根据索引中的主键值，定位并读取完整的行记录；存储引擎把记录交给server层去检测该记录是否满足where条件。

使用icp的情况下，查询过程：

存储引擎读取索引记录（不是完整的行记录）；判断where条件部分能否用索引中的列来做检查，条件不满足，则处理下一行索引记录；条件满足，使用索引中的主键去定位并读取完整的行记录（就是所谓的回表）；存储引擎把记录交给server层，server层检测该记录是否满足where条件的其余部分。索引下推的具体实践

理论比较抽象，我们来上一个实践。

使用一张用户表tuser，表里创建联合索引（name, age）。

如果现在有一个需求：检索出表中名字第一个字是张，而且年龄是10岁的所有用户。那么，sql语句是这么写的：

复制代码代码如下: select * from tuser where name like '张%' and age=10;

假如你了解索引最左匹配原则，那么就知道这个语句在搜索索引树的时候，只能用 张，找到的第一个满足条件的记录id为1。

那接下来的步骤是什么呢？

没有使用icp

在mysql 5.6之前，存储引擎根据通过联合索引找到name likelike '张%' 的主键id（1、4），逐一进行回表扫描，去聚簇索引找到完整的行记录，server层再对数据根据age=10进行筛选。

我们看一下示意图：

可以看到需要回表两次，把我们联合索引的另一个字段age浪费了。

使用icp

而mysql 5.6 以后，存储引擎根据（name，age）联合索引，找到name likelike '张%'，由于联合索引中包含age列，所以存储引擎直接再联合索引里按照age=10过滤。按照过滤后的数据再一一进行回表扫描。

我们看一下示意图：

可以看到只回表了一次。

除此之外我们还可以看一下执行计划，看到extra一列里 using index condition，这就是用到了索引下推。

复制代码代码如下:

+----+-------------+-------+------------+-------+---------------+----------+---------+------+------+----------+-----------------------+| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | filtered | extra |+----+-------------+-------+------------+-------+---------------+----------+---------+------+------+----------+-----------------------+| 1 | simple | tuser | null | range | na_index | na_index | 102 | null | 2 | 25.00 | using index condition |+----+-------------+-------+------------+-------+---------------+----------+---------+------+------+----------+-----------------------+

索引下推使用条件只能用于 range、 ref、 eq_ref、 ref_or_null访问方法；只能用于 innodb和 myisam存储引擎及其分区表；对 innodb存储引擎来说，索引下推只适用于二级索引（也叫辅助索引）;

索引下推的目的是为了减少回表次数，也就是要减少io操作。对于innodb的聚簇索引来说，数据和索引是在一起的，不存在回表这一说。

引用了子查询的条件不能下推；引用了存储函数的条件不能下推，因为存储引擎无法调用存储函数。相关系统参数

索引条件下推默认是开启的，可以使用系统参数optimizer_switch来控制器是否开启。

查看默认状态：

复制代码代码如下:

mysql> select @@optimizer_switch\g;*************************** 1. row ***************************@@optimizer_switch: index_merge=on,index_merge_union=on,index_merge_sort_union=on,index_merge_intersection=on,engine_condition_pushdown=on,index_condition_pushdown=on,mrr=on,mrr_cost_based=on,block_nested_loop=on,batched_key_access=off,materialization=on,semijoin=on,loosescan=on,firstmatch=on,duplicateweedout=on,subquery_materialization_cost_based=on,use_index_extensions=on,condition_fanout_filter=on,derived_merge=on1 row in set (0.00 sec)

切换状态：

复制代码代码如下: set optimizer_switch="index_condition_pushdown=off";set optimizer_switch="index_condition_pushdown=on";

参考：

[1].《 mysql技术内幕 innodb存储引擎》

[2]. 《mysql实战45讲》

[3]. mysql索引下推（icp）简单理解及例子

[4]. 一文读懂什么是mysql索引下推（icp）