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1.索引下推介绍GreatSQL 8.0.25 InnoDB
1.索引下推,英文全称(Index Condition Pushdown)简称 ICP 。2.MySQL5.6 版本推出的用于优化查询的功能。3.某些特定索引条件下,ICP 可减少存储引擎查询回表的次数。 2.适用条件
1.当需要访问全表记录时,ICP 用于 range、ref、eq_ref 和 ref_or_null 访问方法。2.ICP 可以用于 InnoDB 和 MyISAM 表,包括分区 InnoDB 和 MyISAM 表。3.对于InnoDB表,ICP 仅用于二级索引。ICP 的目标是减少整行记录读取的次数,从而减少I/O *** 作。对于InnoDB 聚集索引,完整的记录已经被读取到 InnoDB 缓冲区,在这种情况下使用 ICP 不会减少I/O。4.虚拟列上创建的二级索引,不支持 ICP。5.使用子查询的SQL 不支持 ICP。6.调用存储过程的SQL 不支持 ICP,因为存储引擎无法调用位于 MySQL Server 中的存储过程。7.触发器 不支持 ICP。 3.如何启用
ICP 默认是开启的,可以通过下列命令进行关闭、启用、查看
# 关闭ICP SET optimizer_switch = 'index_condition_pushdown=off'; # 开启ICP SET optimizer_switch = 'index_condition_pushdown=on'; # 查看ICP当前状态 show VARIABLES like '%optimizer_switch%'4.ICP 如何工作
不使用 ICP 优化时的查询步骤
1.获取下一行,首先读取索引信息,然后根据索引将整行数据读取出来。2.然后通过where条件判断当前数据是否符合条件,符合返回数据。
使用 ICP 优化时的查询步骤
1.获取下一行的索引信息。2.检查索引中存储的列信息是否符合索引条件,如果符合将整行数据读取出来,如果不符合跳过读取下一行。3.用剩余的判断条件,判断此行数据是否符合要求,符合要求返回数据 5.实验测试 表结构如下
CREATE TABLE `student` ( `id` int NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '自增id', `uid` int NOT NULL COMMENT '学号', `age` int NOT NULL COMMENT '年龄', `name` char(32) NOT NULL COMMENT '姓名', `sex` char(4) NOT NULL COMMENT '性别', `grade` int NOT NULL COMMENT '年级', `class` varchar(32) NOT NULL COMMENT '班级', `major` varchar(64) NOT NULL COMMENT '专业', PRIMARY KEY (`id`), KEY `idx_anm` (`age`,`name`,`major`) ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=4 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_0900_ai_ci
现有一个需求,查询年龄16、姓陈、学习软件工程的同学信息
# 启用ICP [root@GreatSQL][test]>explain select * from student where age=16 and name like '陈%' and major='软件工程'; +----+-------------+---------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+------+----------+-----------------------+ | id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | filtered | Extra | +----+-------------+---------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+------+----------+-----------------------+ | 1 | SIMPLE | student | NULL | range | idx_anm | idx_anm | 390 | NULL | 1 | 33.33 | Using index condition | +----+-------------+---------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+------+----------+-----------------------+ 1 row in set, 1 warning (0.00 sec) # 不启用ICP [root@GreatSQL][test]>explain select * from student where age=16 and name like '陈%' and major='软件工程'; +----+-------------+---------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+------+----------+-------------+ | id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | filtered | Extra | +----+-------------+---------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+------+----------+-------------+ | 1 | SIMPLE | student | NULL | range | idx_anm | idx_anm | 390 | NULL | 1 | 33.33 | Using where | +----+-------------+---------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+------+----------+-------------+ 1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
启用 ICP 解析出来的 Extra 是 Using index condition ,不启用 ICP 解析出来的 Extra 是 Using where
其他查询结果基本一样,看不出有效率差别,可以通过开启profiling进行查看
[root@GreatSQL][test]>set profiling=1; Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.00 sec) [root@GreatSQL][test]>select * from student where age=16 and name like '陈%' and major='软件工程'; +----+--------+-----+--------+-----+-------+-------+--------------+ | id | uid | age | name | sex | grade | class | major | +----+--------+-----+--------+-----+-------+-------+--------------+ | 1 | 100001 | 16 | 陈红 | 男 | 4 | 3 | 软件工程 | +----+--------+-----+--------+-----+-------+-------+--------------+ 1 row in set (0.00 sec) (Tue Jan 4 15:51:50 2022)[root@GreatSQL][test]>select * from student where age=16 and name like '陈%' and major='软件工程'; +----+--------+-----+--------+-----+-------+-------+--------------+ | id | uid | age | name | sex | grade | class | major | +----+--------+-----+--------+-----+-------+-------+--------------+ | 1 | 100001 | 16 | 陈红 | 男 | 4 | 3 | 软件工程 | +----+--------+-----+--------+-----+-------+-------+--------------+ 1 row in set (0.00 sec) [root@GreatSQL][test]>show profilesG; *************************** 1. row *************************** Query_ID: 1 Duration: 0.00043725 Query: select * from student where age=16 and name like '陈%' and major='软件工程' *************************** 2. row *************************** Query_ID: 2 Duration: 0.00048500 Query: select * from student where age=16 and name like '陈%' and major='软件工程' 2 rows in set, 1 warning (0.00 sec) ERROR: No query specified
使用了 ICP 的 Duration 要比没有使用的时间稍短一些,多次测试效率对比结果都一样,从测试来看,使用 ICP 优化的查询效率会好一些。
6.查询流程没有开启 ICP
1.根据最左原则先找到 age=16 的记录,然后回表,根据主键找出满足记录的行。
2.然后找出所有符合like '陈%'的行记录,然后再根据步骤1查出来的数据,根据主键过滤符合条件的记录
3.然后找出所有符合 major='软件工程' 再根据步骤2查出所有符合条件的记录
4.步骤1查询过程,每个符合 age=16 的记录都要先进行回表 *** 作。
开启 ICP
1.根据最左原则先找到 age=16 的记录。
2.查看索引过滤掉不符合 like '陈%' 的数据
3.查看索引过滤掉不符合 major='软件工程' 的数据
4.步骤1查询过程,先不进行回表 *** 作,先通过索引找出符合2、3条件的情况,如何不符合则直接进行下一个步骤查询,故回表次数会少一些。
7.ICP 图解插图来源 mariadb.com ,仅做笔记分享,非商业用途。
图1:没有启用ICP查询过程
图2:启用ICP查询过程
说明:图2的几个X是由于在索引层就进行数据过滤了,故不需要再进行回表。
8.更多内容查看官网https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/index-condition-pushdown-optimization.html
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