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MySQL有一個很有意思的索引類型，叫做前綴索引，它可以給某個文本字段的前面部分單獨做索引，從而降低索引的大小。
其實，Oracle也有類似的實現(xiàn)，對于文本，它可以通過substr的函數(shù)索引，實現(xiàn)同樣甚至更多的功能。另外，經(jīng)過探索，我們發(fā)現(xiàn)，原來數(shù)字和時間字段，在Oracle也可以實現(xiàn)類似的功能。
MySQL的前綴索引
MySQL的前綴索引指的是對指定的欄位的前面幾位建立的索引。
- Altertable Table_Name add key(column_name(prefix_len));
或者
- Createindex index_name on Table_Name(column_name(prefix_len));
建立前綴索引后，可以直接當做普通索引進行過濾。
- Select ..from table_name where column_name=’…’;
前綴索引的***的好處是降低索引的大小。另外，由于InnoDB單列索引長度不能超過767bytes，如果是text或者blob字段，直接建立索引可能會報錯，而前綴索引可以繞過這一限制。
做個測試看一下。
- delimiter;;
- dropFUNCTION if exists random_str;;
- CREATEFUNCTION random_str(n int) RETURNS varchar(30000)
- begin
- declarereturn_str varchar(30000) default "";
- declare iint default 0;
- whilelength(return_str) < n do
- setreturn_str=concat(return_str,md5(rand()));
- endwhile;
- returnsubstring(return_str,1,n);
- end;;
首先，創(chuàng)建一個生成超過1000長度的隨機字符串的函數(shù)。
創(chuàng)建測試表
- CREATETABLE TEST_PREFIX_IND (
- ID INT(10) PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
- NORMAL_STR VARCHAR(20) ,
- LONG_STR VARCHAR(1000),
- TEXT_STR TEXT,
- BLOB_STR BLOB
- );
插入10000行記錄：
- drop procedure if exists init_test_prefix_ind;;
- createprocedure init_test_prefix_ind(n int)
- begin
- declare iint default 0;
- while i< n do
- insertinto test_prefix_ind(NORMAL_STR,long_str, TEXT_STR,BLOB_STR)
- values(random_str(20),random_str(rand()*1000+1),random_str(rand()*1000+1),random_str(rand()*300+1));
- seti=i+1;
- endwhile;
- end;;
- callinit_test_prefix_ind(10000);;
嘗試在類型為varchar(1000)的LONG_STR創(chuàng)建索引
- altertable test_prefix_ind add key(LONG_STR);;
成功了，但是Sub_part顯示為767,表示系統(tǒng)自動創(chuàng)建了前綴長度為767的前綴索引；
看看大小: 8992k
嘗試在TEXT和BLOB的欄位上直接創(chuàng)建索引
- mysql> alter table test_prefix_ind add key(text_str);
- ERROR 1170 (42000): BLOB/TEXT column 'text_str' used in key specification without a key length
- mysql> alter table test_prefix_ind add key(blob_str);;
- ERROR 1170 (42000): BLOB/TEXT column 'blob_str' used in key specification without a key length
在TEXT和BLOB欄位上建立索引，必須指定前綴長度。
- alter table test_prefix_ind add key(text_str(30));;
看看大小，528k(9520-8992), 遠遠小于LONG_STR的8992k.
- alter table test_prefix_ind add key(blob_str(30));;
看看大小，544k(10064-9520)。
看看幾個表的前綴長度和大小。前綴長度顯著降低了索引的大小。
看看查詢是否能正常進行:
可以使用上索引。
前綴索引長度的選擇
對于一個可能挺長的欄位，怎么判斷合適的前綴索引呢？
簡單做法:
- Select count(distinct substr(long_str,1,5))/count(*) from test_prefix_ind;
炫一點的寫法，通過一些小技巧，可以在同一個SQL里遍歷多個值，同時查看多個值的選擇度。
- select R,count(distinct substr(long_str,1,R))/count(*)
- from
- (SELECT @rownum:=ceil(@rownum*1.4) AS R
- FROM (SELECT @rownum:=1) r,test_prefix_ind limit 1,10
- ) R,test_prefix_ind T
- group by R;;
對于這個表，由于數(shù)據(jù)是隨機的，所以，前5位已經(jīng)足夠好。
我們創(chuàng)建一個前綴長度為5的前綴索引。
- alter table test_prefix_ind add key(long_str(5));
看看大小，僅僅258k(10320-10064),遠低于最早創(chuàng)建的8992k。
測試一下性能，有前綴索引時：
刪除索引后，性能差距很明顯：
Oracle的類似實現(xiàn)
從前面的做法中，我們可以發(fā)現(xiàn)，前綴索引本質(zhì)上就是把欄位的前N位作為索引，這個看起來，很像Oracle的函數(shù)索引。類似于:
- Create index index_name on table_name(substr(column_name,1,
) );
對于Oracle的函數(shù)索引，我們一個比較深的印象就是，where條件必須和函數(shù)索引里的表達式一致，才能利用上函數(shù)索引。但既然MySQL可以用前綴索引，作為老前輩的Oracle, 似乎應該也能實現(xiàn)才對。
我們來看看，在Oracle里面，是否能夠?qū)崿F(xiàn)同樣的功能。
創(chuàng)建表格：
- Create table test_substr as
- select object_id,object_name||dbms_random.string('x',dbms_random.value(1,1000) as object_name,created from all_objects ,
- (select * from dual connect by level < 100)
- where rownum < 10000;
創(chuàng)建substr的函數(shù)索引：
- Create index test_substr_inx on test_substr(substr(object_name,1,5));
看看執(zhí)行計劃：
神奇的事情發(fā)生了，的確走了索引，Oracle也支持前綴索引~~
我們可以看到，找謂詞中，增加了一個原來語句中沒有的東西:
換成綁定變量看看：
可以看到，謂詞中變成了：
為什么多了這個東西？因為，從邏輯上來說：
- select * from test_substr where object_name=:a;
和
- select * from test_substr where object_name=:a and substr(object_name,1,5)=substr(:a,1,5);
是***等價的。Oracle相當于自動做了語義上的優(yōu)化。
有興趣的，可以做個10053。Oracle內(nèi)部實際進行執(zhí)行計劃解析的，就是這樣一個SQL。
- SELECT * FROM TEST_SUBSTR WHERE OBJECT_NAME=:A AND SUBSTR(OBJECT_NAME,1,5)=SUBSTR(:A,1,5);
看看如果創(chuàng)建普通索引，空間占用是多少。
- Create index test_substr_inx2 on test_substr(object_name);
大小分別是7M和256K.
但Oracle僅止于此嗎？我們在來試試看另一個SQL, 這次，我們在條件上也使用substr,但是長度不為5。
果然還是可以的。因為邏輯上來說
- select * from test_substr where substr(object_name,1,
)=:a;
在N>=5的時候，
- select * from test_substr where substr(object_name,1,
)=:a and substr(object_name,1,5)=substr(:a,1,5);
還是等價的。所以優(yōu)化器還是可以繼續(xù)加一個謂詞。
當然，如果把WHERE條件中substr換成小于5的值,就不再能用得上索引。因為無法直接換為等價的、又帶有substr(object_name,1,5)的語句。
Oracle時間、數(shù)字上的前綴索引
僅僅就這樣嗎？除了字符類型之外，數(shù)字類型和時間類型是否也支持？
我們再看看。
在剛才的表的基礎上，創(chuàng)建時間類型上的trunc函數(shù)索引。
- select * from test_substr
- where substr(object_name,1,
)=:a and substr(object_name,1,5)=substr(:a,1,5);
看看執(zhí)行計劃:
沒問題，還是可以的。
創(chuàng)建數(shù)字類型上的trunc函數(shù)索引:
- create index test_trunc_number on TEST_SUBSTR(trunc(object_id));
實際上，問題的關鍵在于等價與優(yōu)化器的內(nèi)部改寫。
我們***再看另一個例子。
建另一個表，相當欄位長度最長為5。
- create table test_scale (object_name varchar2(5));
- insert into test_scale select substr(object_name,1,5) from all_objects;
- create index test_scale_str_inx in test_scale(object_name);
來看看這個語句的執(zhí)行效果
- select * from test_scale where object_name = 'DBA_TABLES';
神奇的事情再次發(fā)生，autotrace中db block gets/consistent gets都為0，這代表數(shù)據(jù)庫根本就沒去訪問表。
原因很簡單，‘DBA_TABLES’這個值長度大于5, 超出了表定義中的varchar2(5)了。object_name = ‘DBA_TABLES’就等價于恒否的條件了。這個，在10053里也找不到，但的確存在。
網(wǎng)站名稱：MySQL的前綴索引及Oracle的類似實現(xiàn)
URL地址：http://www.dlmjj.cn/article/cdodoip.html
