数据库字段设计性能与效率之结构优化与索引优化

索引能加快查询速度,而索引优化和查询优化是相辅相成的,既可以依据查询对索引进行优化,也可以依据现有索引对查询进行优化,这取决于修改查询或索引,哪个对现有产品架构和效率的影响最小。索引优化与查询优化是多年经验积累的结晶,在此无法详述,但仍然给出几条最基本的准则。首先,根据产品的实际运行和被访问情况,找出哪些SQL语句是最常被执行的。最常被执行和最常出现在程序中是完全不同的概念。最常被执行的SQL语句,又可被划分为对大表(数据条目多的)和对小表(数据条目少的)的操作。无论大表或小表,有可分为读(SELECT)多、写(UPDATE/INSERT)多或读写都多的操作。对常被执行的SQL语句而言,对大表操作需要尤其注意:

  • 写操作多的,通常可使用写入缓存的方法,先将需要写或需要更新的数据缓存至文件或其他表,定期对大表进行批量写操作,例如Discuz!中点击数延迟更新机制,就是依据此原理实现。同时,应尽量使得常被读写的大表为定长类型,即便原本的结构中大表并非定长。大表定长化,可以通过改变数据存储结构和数据读取方式,将一个大表拆成一个读写多的定长表,和一个读多写少的变长表来实现;
  • 读操作多的,需要依据SQL查询频率设置专门针对高频SQL语句的索引和联合索引。
而小表就相对简单,加入符合查询要求的特定索引,通常效果比较明显。同时,定长化小表也有益于效率和负载能力的提高。字段比较少的小定长表,甚至可以不需要索引。

其次,看SQL语句的条件和排序字段是否动态性很高(即根据不同功能开关或属性,SQL查询条件和排序字段的变化很大的情况),动态性过高的SQL语句是无法通过索引进行优化的。惟一的办法只有将数据缓存起来,定期更新,适用于结果对实效性要求不高的场合。

MySQL索引,常用的有PRIMARY KEY、INDEX、UNIQUE几种,详情请查阅MySQL文档。通常,在单表数据值不重复的情况下,PRIMARY KEY和UNIQUE索引比INDEX更快,请酌情使用。

事实上,索引是将条件查询、排序的读操作资源消耗,分布到了写操作中,索引越多,耗费磁盘空间越大,写操作越慢。因此,索引决不能盲目添加。对字段索引与否,最根本的出发点,依次仍然是SQL语句执行的概率、表的大小和写操作的频繁程度。

 

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