Teknologian jakaminen

SQL-indeksi

2024-07-12

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

1. Indeksoinnin peruskäsitteet

**Hakemisto** on tietokannan erityinen tietorakenne, jota käytetään auttamaan tietokannan hallintajärjestelmää (DBMS) pääsemään nopeasti tiettyihin tietotaulukon tietoihin. Hakemisto on samanlainen kuin kirjan sisällysluettelo ja voi nopeuttaa tietojen hakua.

2. Indeksin rooli

  1. Paranna kyselyn tehokkuutta: Hakemistojen avulla tietokantajärjestelmä voi nopeasti paikantaa tiedot taulukosta, mikä vähentää täyden taulukon tarkistusten tarvetta.
  2. Optimoi tietojen lajittelu ja ryhmittely: Lajittelu- ja ryhmittelytoiminnoissa indeksit voivat vähentää merkittävästi tietojen vertailujen ja siirtojen määrää.
  3. Varmista tietojen ainutlaatuisuus: Luomalla yksilöllisen indeksin tai ensisijaisen avaimen indeksin voit varmistaa taulukon tietojen ainutlaatuisuuden.
  4. Tukee tehokkaita pöytäliitoksia: Useita taulukoita sisältävissä kyselyissä indeksit voivat nopeuttaa taulukoiden välistä yhdistämisprosessia.

3. Indeksien luokittelu

SQL-indeksit voidaan luokitella eri standardien mukaan Yleisiä luokitusmenetelmiä ovat:

  1. Luokiteltu varastorakenteen mukaan

    • B-puun indeksi: Mukaan lukien B-Tree ja B+Tree jne., jotka ovat yleisimmin käytettyjä indeksityyppejä tietokantoissa.
    • Hash-indeksi: Laske indeksisarakkeen hash-arvo hash-funktion avulla löytääksesi tiedot nopeasti.
    • Koko tekstihakemisto: Käytetään tekstisisällön etsimiseen ja tukee monimutkaista kyselysyntaksia.
    • spatiaalinen indeksi: Käytetään geospatiaalisen tiedon, kuten koordinaattitietojen, tallentamiseen paikkatietojärjestelmissä (GIS).
  2. Luokiteltu toiminnon mukaan

    • Tavallinen indeksi: Perushakemistotyyppi ilman rajoituksia.
    • ainutlaatuinen indeksi: Edellyttää, että indeksisarakkeen arvon on oltava yksilöllinen.
    • ensisijaisen avaimen indeksi: Erityinen yksilöllinen indeksi, jota käytetään yksilöimään jokainen taulukon tietorivi.
    • yhdistetty indeksi: Useita sarakkeita sisältävä hakemisto, jota käytetään parantamaan monisarakkeisten kyselyiden suorituskykyä.

4. Indeksoinnin edut ja haitat

etu

  • Paranna kyselyn tehokkuutta.
  • Optimoi tietojen lajittelu ja ryhmittely.
  • Tukee tehokkaita pöytäliitoksia.
  • Varmista tietojen ainutlaatuisuus.

puute

  • Kasvaneet I/O-kustannukset: Hakemistotiedostot vievät lisää levytilaa ja voivat lisätä levyn I/O-toimintojen määrää.
  • Kirjoitustoimintojen heikentynyt suorituskyky: Kun lisäät, päivität tai poistat tietoja, hakemisto on myös päivitettävä, mikä voi heikentää kirjoitustoimintojen suorituskykyä.
  • Liian monta indeksiä voi johtaa suorituskyvyn heikkenemiseen: Sopimattomat indeksit tai liian monet indeksit voivat heikentää tietokannan yleistä suorituskykyä.

5. Indeksin käyttöskenaariot

Indeksien käyttöä koskevien päätösten tulisi perustua erityisiin liiketoiminnan tarpeisiin ja tietojen ominaisuuksiin. Tässä on joitain yleisiä käyttöskenaarioita:

  • Sarakkeet, jotka näkyvät usein kyselyehdoissa.
  • Lajittelu- tai ryhmittelytoimintoihin osallistuvat sarakkeet.
  • Sarakkeet, jotka usein osallistuvat taulukkoliitoksiin.
  • Sarakkeet, joilla on korkeat ainutlaatuisuusvaatimukset, kuten käyttäjätunnus, sähköpostiosoite jne.

6. Indeksien luominen ja ylläpito

Luo hakemisto

voi käyttääCREATE INDEX lauseke luo tietokantaan indeksin. Esimerkiksi:

CREATE INDEX idx_name ON table_name (column_name);
  • 1

Poista hakemisto

Kun hakemistoa ei enää tarvita, voit käyttääDROP INDEX ilmoitus sen poistamiseksi. Esimerkiksi:

DROP INDEX idx_name ON table_name;
  • 1

Säilytä indeksi

  • Muodosta indeksi säännöllisesti: Kun tietoja lisätään ja muokataan, indeksi saattaa pirstoutua, ja indeksin säännöllinen uudelleenrakentaminen voi palauttaa sen suorituskyvyn.
  • Tarkkaile indeksin käyttöä: Valvo indeksien käyttöä tietokannan hallintatyökalujen tai SQL-käskyjen avulla ja löydä ja ratkaise indekseihin liittyviä ongelmia nopeasti.

7. Indeksoinnin parhaat käytännöt

  1. Luo hakemistoja vain vaadituille sarakkeille: Vältä indeksien luomista sarakkeille, joita käytetään harvoin tai joiden toistotiheys on korkea.
  2. Harkitse yhdistelmäindeksien käyttöä: Kun kyselyehdot sisältävät useita sarakkeita, harkitse yhdistelmäindeksin luomista kyselyn suorituskyvyn parantamiseksi.
  3. Vältä liikaa indeksejä: Vaikka indeksit voivat parantaa kyselyn suorituskykyä, liian monet indeksit heikentävät kirjoitustoimintojen suorituskykyä ja lisäävät tallennustilan kulutusta.
  4. Hakemiston peittoskannausten käyttäminen: Yritä saada kysely saamaan tarvittavat tiedot vain indeksin kautta ja vältä kyselyä takaisin taulukkoon.

Indeksoinnin perusperiaatteet

  1. tietorakenne : Indeksit käyttävät yleensä datarakennetta tietojen tallentamiseen, kuten B-puu (yleisin on B+ puu), hash-taulukko jne. Näiden tietorakenteiden avulla tietokantajärjestelmät voivat löytää, lisätä, poistaa ja päivittää tietoja nopeammin kuin täydet taulukot.

  2. Lajittele ja varastoi : Indeksiä luotaessa tietokanta lajittelee tiedot indeksisarakkeiden arvojen perusteella ja tallentaa nämä arvot hakemistorakenteeseen. Tasapainotetuissa puurakenteissa, kuten B-puissa, tämä lajittelu- ja hierarkkinen tallennusmenetelmä voi varmistaa kyselyn tehokkuuden.

  3. avainarvopari : Indeksit tallennetaan yleensä avain-arvo-pareina, joissa avain on indeksisarakkeen arvo ja arvo on osoitin tai rivinumero taulukon vastaavalle riville. Tällä tavalla, kun kysely käyttää hakemistosaraketta, tietokanta voi nopeasti paikantaa tietojen fyysisen sijainnin.

Indeksin rooli

  1. Nopeuta tiedonhakua : Indeksin päätehtävä on nopeuttaa tiedonhakua. Hakemistojen avulla tietokanta voi nopeasti paikantaa tietojen tallennuspaikan skannaamatta koko taulukkoa. Tämä on erityisen tärkeää taulukoissa, joissa on suuria tietomääriä.

  2. Pienennä I/O-kustannuksia : Tietokantatoimintojen (etenkin kyselytoimintojen) suorituskyvyn pullonkaula on usein levyn I/O:ssa. Indeksit voivat vähentää merkittävästi kyselyiden aikana luettavan tiedon määrää, mikä vähentää I/O-kustannuksia.

  3. Tukee lajittelua ja ryhmittelyä: Indeksien avulla tietokanta voi suorittaa lajittelu- ja ryhmittelytoiminnot tehokkaammin, koska indeksi itse lajittelee tiedot jo valmiiksi.

  4. Saavuta tietojen ainutlaatuisuus: Yksilöllinen indeksi varmistaa, että indeksoidun sarakkeen arvo on ainutlaatuinen taulukossa, mikä auttaa säilyttämään tietojen eheyden ja johdonmukaisuuden.

  5. Optimoi liittymiskyselyt: Liitoskyselyissä, joissa on useita taulukoita, indeksit voivat vähentää merkittävästi niiden rivien määrää, joita on vertailtava ja sovitettava liitosprosessin aikana, mikä parantaa kyselyn tehokkuutta.

Varotoimenpiteet

Vaikka indeksit voivat parantaa merkittävästi kyselyn suorituskykyä, niillä on rajoituksensa:

  • Indeksin ylläpitokustannukset: Itse hakemiston on vietävä lisää tallennustilaa, ja kun tietoja lisätään, päivitetään ja poistetaan, hakemistoa on myös päivitettävä vastaavasti, mikä lisää ylläpitokustannuksia.

  • kyselyn optimoija : Tietokannan kyselyn optimoija valitsee automaattisesti, käytetäänkö indeksiä ja mitä indeksiä käytetään tekijöiden, kuten kyselyehtojen ja taulukkorakenteen perusteella. Siksi kaikki kyselyt eivät käytä indeksiä.

  • indeksin valinta : Kun suunnittelet hakemistoa, sinun on valittava huolellisesti indeksisarakkeet ja hakemistotyypit tasapainottaaksesi kyselyn suorituskykyä ja ylläpitokustannuksia. Liian monta indeksiä voi heikentää tietojen päivitysten suorituskykyä ja lisätä tallennuskustannuksia.


Eri tyyppisillä indekseillä on omat ainutlaatuiset ominaisuutensa ja soveltuvat skenaariot tietokannassa. Seuraavassa on yksityiskohtainen analyysi useiden yleisten indeksityyppien ominaisuuksista ja sovellettavista skenaarioista:

1. Tavallinen indeksi

ominaisuudet

  • Yleisin indeksityyppi ilman ainutlaatuisuusrajoituksia.
  • NULL-arvot ovat sallittuja.
  • Ei voida viitata vieraana avaimena.
  • Taulukossa voi olla useita tavallisia indeksejä.

Sovellettava kohtaus

  • Sitä käytetään nopeuttamaan taulukon tietojen käyttöä ja hakua, erityisesti luotaessa tavallisia indeksejä sarakkeisiin, joissa on suuria tietomääriä ja usein kysyttyjä, mikä voi parantaa merkittävästi kyselyn tehokkuutta.
  • Tavallisia indeksejä voidaan käyttää, kun kyselyehtoihin ei liity ainutlaatuisuusvaatimuksia.

2. Ainutlaatuinen indeksi

ominaisuudet

  • Tietosarakkeet eivät salli kaksoiskappaleita, mutta NULL-arvot ovat sallittuja (mutta taulukossa voi olla vain yksi NULL-arvo, koska NULL-arvoa pidetään erikoisarvona ainutlaatuisuusvertailuissa).
  • Ei voida viitata vieraana avaimena.
  • Taulukon avulla voidaan luoda yksilöllisiä indeksejä useille sarakkeille.

Sovellettava kohtaus

  • Käytetään tietojen ainutlaatuisuuden varmistamiseksi ja tietojen päällekkäisyyden välttämiseksi.
  • Skenaarioissa, joissa on tarpeen varmistaa, että tietyn sarakkeen tai sarakkeiden yhdistelmän arvo on ainutlaatuinen, yksilöllisen indeksin käyttäminen voi varmistaa tietojen tarkkuuden.
  • Kun kyselyehtoihin liittyy ainutlaatuisuusvaatimuksia, yksilöllisen indeksin käyttö voi nopeuttaa kyselyä.

3. Ensisijainen avainindeksi

ominaisuudet

  • Ensisijainen avainindeksi on erityinen yksilöllinen indeksi, joka ei ainoastaan ​​vaadi tietosarakkeen arvon olevan yksilöllinen, mutta ei myöskään salli NULL-arvoa.
  • Yhtä taulukkoa kohden voi olla vain yksi perusavainindeksi.
  • Ensisijaisiin avainindekseihin voidaan viitata vierasavaimina.

Sovellettava kohtaus

  • Käytetään taulukon jokaisen tietorivin yksilölliseen tunnistamiseen tietojen eheyden ja johdonmukaisuuden varmistamiseksi.
  • Skenaarioissa, joissa sinun on päästävä nopeasti tiettyihin taulukon riveihin, ensisijaisen avaimen indeksien käyttö voi parantaa merkittävästi kyselyn tehokkuutta.
  • Ensisijainen avainindeksi on erittäin tärkeä näkökohta taulukoiden suunnittelussa ja tietokannan optimoinnissa. Sillä on tärkeä vaikutus tietokannan suorituskykyyn ja ylläpidettävyyteen.

4. Yhdistetty indeksi

ominaisuudet

  • Käytä useita sarakkeita hakemiston muodostamiseen.
  • Voit parantaa näitä sarakkeita sisältävien kyselyjen tehokkuutta, varsinkin jos nämä sarakkeet esiintyvät usein yhdessä kyselyehdoissa.
  • Indeksien yhdistämisjärjestys on tärkeä, koska se vaikuttaa kyselyn optimoijan valintaan ja indeksien käyttöön.

Sovellettava kohtaus

  • Kun kyselyehdot sisältävät useita sarakkeita, yhdistetyn indeksin käyttö voi vähentää merkittävästi tarkistettavan tiedon määrää ja parantaa kyselyn tehokkuutta.
  • Skenaarioissa, joissa useissa sarakkeissa vaaditaan yhteistä kyselyä, lajittelua tai suodatusta, yhdistetyn indeksin käyttö voi optimoida kyselyn suorituskyvyn.

5. Muut hakemistotyypit (kuten kokotekstihakemisto)

ominaisuudet

  • Kokotekstihakemisto on erityinen hakemistotyyppi, jota käytetään avainsanojen etsimiseen tekstitiedoista.
  • Se eroaa tavallisista indekseistä tietorakenteessa ja -käytössä, ja sitä käytetään yleensä koko tekstin hakuskenaarioissa.

Sovellettava kohtaus

  • Soveltuu massiivisen datan sumeaan avainsanahakuun, kuten hakukoneiden tekstihakutoiminto.
  • Kokotekstin indeksointi voi tarjota tehokkaamman ratkaisun, kun sinun on tehtävä monimutkaisia ​​hakuja tekstikentissä (kuten hakuja, joissa käytetään jokerimerkkejä, synonyymihakuja jne.).

Tässä on yksityiskohtaiset vaiheet indeksien luomiseen, tarkastelemiseen ja poistamiseen:

Luo hakemisto

Indeksin luomiseen on monia tapoja, mutta ne voidaan tiivistää seuraavasti:

  1. Määritä indeksi luotaessa taulukkoa

    • KäytössäCREATE TABLE Kun luot taulukon käskyllä, voit määrittää indeksin heti sarakemäärityksen jälkeen. Tämä sisältää ensisijaiset avainindeksit, yksilölliset indeksit jne.
    • Esimerkki (olettaen, että luot tiedoston nimeltästudentspöytään ja sisäänidLuo perusavainindeksi sarakkeeseen):
      CREATE TABLE students (
          id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
          name VARCHAR(100),
          age INT,
          INDEX idx_name (name) -- 在name列上创建普通索引
      );
      
      • 1
      • 2
      • 3
      • 4
      • 5
      • 6
  2. Lisää indeksi käyttämällä ALTER TABLE -käskyä

    • Jos taulukko on jo olemassa, voit käyttää sitäALTER TABLElauseke lisätäksesi indeksin taulukkoon.
    • Esimerkki (forstudentspöytäageLisää sarakkeeseen normaali indeksi):
      ALTER TABLE students ADD INDEX idx_age (age);
      
      • 1
  3. Luo indeksi käyttämällä CREATE INDEX -käskyä

    • Toinen tapa luoda hakemisto olemassa olevaan taulukkoon on käyttääCREATE INDEXlausunto.
    • Esimerkki (forstudentspöytänamejaageSarakeyhdistelmä indeksin luomiseksi):
      CREATE INDEX idx_name_age ON students (name, age);
      
      • 1

Näytä hakemisto

Indeksien katselumenetelmät vaihtelevat tietokantajärjestelmästä toiseen, mutta useimmat tietokannat tarjoavat vastaavat komennot tai kyselymenetelmät indeksitietojen tarkastelemiseksi.

  1. SHOW INDEX -komennon käyttäminen (MySQL)

    • MySQL-tietokannassa voit käyttääSHOW INDEXKomento näyttää taulukon indeksitiedot.
    • Esimerkki:
      SHOW INDEX FROM students;
      
      • 1
    • Tämä listaastudentsKaikki taulukon indeksitiedot, mukaan lukien indeksin nimi, sarakkeen nimi, indeksityyppi jne.
  2. Tee kysely INFORMATION_SCHEMA.STATISTICS-taulukosta (MySQL)

    • Toinen tapa tarkastella hakemistoa on tehdä kyselyINFORMATION_SCHEMA.STATISTICS pinta. Tämä taulukko tallentaa tilastotiedot kaikista tietokannan taulukoista, mukaan lukien indeksitiedot.
    • Esimerkkikysely:
      SELECT * FROM INFORMATION_SCHEMA.STATISTICS WHERE TABLE_SCHEMA = 'your_database_name' AND TABLE_NAME = 'students';
      
      • 1
  3. Järjestelmänäkymien tai toimintojen käyttäminen (muut tietokantajärjestelmät)

    • Muissa tietokantajärjestelmissä (kuten SQL Server, Oracle jne.) saatat joutua käyttämään järjestelmänäkymiä tai tiettyjä toimintoja tarkastellaksesi hakemistotietoja. Katso erityiset menetelmät vastaavan tietokannan virallisesta dokumentaatiosta.

Poista hakemisto

Indeksin poistaminen vaatii myös erilaisia ​​menetelmiä tietokantajärjestelmästä riippuen.

  1. Käytä DROP INDEX -komentoa

    • Useimmat tietokantajärjestelmät tukevat käyttöäDROP INDEXkomento poistaa hakemisto.
    • Esimerkki (MySQL):
      DROP INDEX idx_name ON students;
      
      • 1
    • Huomautus: Joissakin tietokantajärjestelmissä (kuten SQL Server)DROP INDEXKomennon syntaksi voi olla hieman erilainen, jolloin taulukon nimi ja indeksin nimi on määritettävä, mutta eiONAvainsanat.
  2. Käytä ALTER TABLE -lausetta

    • Toinen tapa poistaa hakemisto on käyttääALTER TABLElausunto.
    • Esimerkki (MySQL):
      ALTER TABLE students DROP INDEX idx_age;
      
      • 1
  3. Käytä tietokannan hallintatyökaluja

    • SQL-komentojen lisäksi voit käyttää myös tietokannan hallintatyökaluja (kuten MySQL Workbenchiä, SQL Server Management Studiota jne.) indeksien luomiseen, tarkastelemiseen ja poistamiseen graafisesti. Nämä työkalut tarjoavat yleensä intuitiivisemmat käyttöliittymät ja monipuoliset toiminnalliset vaihtoehdot.

Varotoimenpiteet

  • Kun luot, katselet ja pudotat indeksejä, varmista, että sinulla on riittävät tiedot tietokantajärjestelmästäsi välttääksesi tarpeettomat virheet ja tietojen häviämisen.
  • Vaikka hakemistot voivat parantaa kyselyn tehokkuutta, ne vievät myös lisää tallennustilaa ja voivat lisätä tietojen lisäys-, päivitys- ja poistotoimintojen ylimääräisiä kustannuksia. Siksi indeksiä luotaessa on tehtävä kompromisseja ja valintoja todellisen tilanteen perusteella.
  • Ennen kuin poistat indeksin, varmista, että indeksi ei ole enää käytössä tai että vaihtoehtoinen indeksointimenetelmä on saatavilla. Muuten indeksin pudottaminen voi heikentää kyselyn suorituskykyä.

Indekseillä on merkittävä vaikutus tietokannan suorituskykyyn, sekä positiivinen että mahdollisesti negatiivinen. Seuraava on yksityiskohtainen analyysi:

positiivinen vaikutus

  1. Nopeuta tiedonhakua

    • Indeksit voivat nopeuttaa tiedon hakua merkittävästi. Hakemiston kautta tietokantajärjestelmä voi paikantaa kohdetietojen sijainnin suoraan ilman, että se skannaa koko taulukkoa yksitellen. Tämä on erityisen tärkeää suurissa tietosarjoissa ja voi parantaa huomattavasti kyselyn tehokkuutta.
    • Indeksit vähentävät myös I/O-kustannuksia vähentämällä tietokannan tarkistamien rivien määrää, koska tietokantajärjestelmä löytää tarvitsemansa tiedot nopeammin ilman, että sen tarvitsee lukea koko taulukkoa tai suurta määrää epäolennaisia ​​tietorivejä.
  2. Paranna tietokannan suorituskykyä

    • Indeksien käyttö voi vähentää levyn I/O-toimintojen määrää tietokantajärjestelmässä, koska indeksit tallennetaan yleensä muistiin ja niitä voidaan käyttää nopeasti. Tämä auttaa parantamaan koko tietokantajärjestelmän suorituskykyä, etenkin kun käsitellään monimutkaisia ​​kyselyitä ja suuria tietomääriä.
    • Indeksit voivat myös optimoida kyselysuunnitelmia, jolloin tietokantajärjestelmä voi suorittaa kyselytoimintoja tehokkaammin. Kyselyn optimoija voi käyttää indeksejä tehokkaampien kyselysuunnitelmien luomiseen, mikä parantaa kyselyn vastausaikaa ja suorituskykyä.
  3. Varmista tietojen ainutlaatuisuus

    • Ainutlaatuiset indeksit ja ensisijaiset avainindeksit varmistavat tietokannan tietojen ainutlaatuisuuden. Tämä auttaa säilyttämään tietojen eheyden ja johdonmukaisuuden ja ehkäisee tietojen päällekkäisyyttä ja virheitä.

mahdollisia kielteisiä vaikutuksia

  1. Lisää tallennustilan tarvetta

    • Indeksit vaativat lisää tallennustilaa. Suurilla tietokannoilla indeksin käyttämä tallennustila voi olla melko suuri, mikä lisää tietokannan tallennuskustannuksia.
    • Kun indeksien määrä kasvaa, tietokannan yleiset tallennusvaatimukset kasvavat vastaavasti. Siksi vaikutusta tallennustilaan on punnittava indeksiä luotaessa.
  2. Lisää kirjoituskustannuksia

    • Joka kerta kun tietoja lisätään, päivitetään tai poistetaan, tietokantajärjestelmän ei tarvitse vain muokata itse tietoja, vaan myös päivittää vastaavat indeksit. Tämä lisää kirjoitustoimintojen kustannuksia ja vähentää kirjoitustehoa.
    • Erittäin samanaikaisissa kirjoitustoiminnoissa usein toistuvista hakemistopäivityksistä voi muodostua suorituskyvyn pullonkaula. Siksi vaikutus kirjoitussuorituskykyyn on otettava huomioon indeksejä suunniteltaessa.
  3. Vähennä kyselyn optimoijan tehokkuutta

    • Joissakin tapauksissa indeksit voivat saada kyselyn optimoijan valitsemaan optimaalisen kyselysuunnitelman. Tämä voi johtua siitä, että indeksin läsnäolo johtaa kyselyn optimoijaa harhaan kyselyn kustannusten arvioinnissa.
    • Siksi sinun on harkittava huolellisesti luodessasi hakemistoa, auttaako se todella optimoimaan kyselyn suorituskykyä ja välttämään ylimääräisten tai tarpeettomien indeksien luomista.
  4. Indeksin ylläpitokustannukset

    • Indeksit vaativat säännöllistä huoltoa suorituskyvyn ylläpitämiseksi. Tämä sisältää toiminnot, kuten indeksien uudelleenrakentamisen tai uudelleenjärjestelyn, indeksitilastojen päivittämisen ja niin edelleen. Nämä toiminnot kuluttavat ylimääräisiä resursseja ja aikaa, ja niillä voi olla lyhytaikainen vaikutus tietokannan suorituskykyyn.
    • Tietokannan ylläpitäjillä on oltava tietty tekninen taso hallitakseen tehokkaasti indeksejä, mukaan lukien sopivien indeksointistrategioiden valitseminen, kyselyn suorituskyvyn optimointi ja indeksien säännöllinen ylläpito.

Kun sarakkeessa on indeksi, mutta osa siitä on poistettu, tietokannan hallintajärjestelmä (DBMS) käsittelee indeksin päivityksen yleensä automaattisesti ilman käyttäjän manuaalista puuttumista. Tietokantaindeksien tarkoitus on nopeuttaa tiedon hakua. Ne liittyvät läheisesti taulukon tietoihin, mutta itse indeksi ei tallenna tietoja, vaan tallentaa taulukon tietoihin osoittavia osoittimia tai sijaintitietoja.

Tässä on yksityiskohtaiset ohjeet siitä, kuinka hakemisto päivittyy automaattisesti vastaamaan tietojen poistoja:

Indeksin automaattinen päivitysmekanismi

  1. Tietojen poistotoiminto

    • Kun käyttäjä suorittaa tietojen poistotoiminnon (kuten käyttämälläDELETElauseke), DBMS poistaa ensin määritetyn tietorivin taulukosta.
    • Tämä poistotoiminto ei vaikuta vain taulukon tietoihin, vaan myös tietoihin liittyviin indekseihin.
  2. Hakemiston päivitykset

    • Kun tietorivi poistetaan taulukosta, DBMS päivittää automaattisesti kaikki indeksit, joihin tämä vaikuttaa.
    • Jokaisen poistetun datarivin osalta DBMS poistaa vastaavan indeksimerkinnän (eli datariville osoittavan osoittimen tai sijaintitiedon) indeksistä.
    • Tämä päivitys on välitön, mikä tarkoittaa, että kun rivi poistetaan taulukosta, vastaava indeksimerkintä poistetaan välittömästi.
  3. Suorituskykynäkökohdat

    • Vaikka indeksin automaattinen päivitys varmistaa indeksin ja taulukon tietojen johdonmukaisuuden, sillä voi myös olla tietty vaikutus suorituskykyyn.
    • Varsinkin kun suoritetaan suuri määrä poistotoimintoja, indeksin päivittämisestä voi muodostua suorituskyvyn pullonkaula.
    • Siksi ennen useiden poistotoimintojen suorittamista saatat joutua harkitsemaan muita strategioita, kuten eräpoistoa, indeksin uudelleenmuodostusta jne. suorituskyvyn optimoimiseksi.

Indeksin uusiminen

  • Jos poistotoiminto aiheuttaa vakavaa hakemiston pirstoutumista ja vaikuttaa kyselyn suorituskykyyn, harkitse indeksin rakentamista uudelleen.
  • Indeksin rekonstruktio on toiminto, jolla hakemisto rakennetaan uudelleen, mikä voi poistaa indeksin pirstoutumisen ja parantaa kyselyn suorituskykyä.
  • MySQL:ssä voit käyttääALTER TABLELausunnon yhteensopivuusDROP INDEXjaADD INDEX vaihtoehto rakentaa hakemisto uudelleen. On kuitenkin huomattava, että tämä prosessi voi väliaikaisesti lukita taulukon ja vaikuttaa muihin kyselytoimintoihin.

Indeksien manuaalinen päivittäminen tietojen poistotoimintojen mukaan ei yleensä ole tarpeen useimmissa tietokannan hallintajärjestelmissä (kuten MySQL, PostgreSQL, SQL Server jne.), koska tietokanta ylläpitää automaattisesti indeksin yhdenmukaisuutta. Kun poistat tietoja taulukosta, tietokanta poistaa automaattisesti vastaavan indeksimerkinnän hakemistosta.

Joissakin tapauksissa kyselyn tehokkuuteen voi kuitenkin vaikuttaa, jos indeksi pirstoutuu toistuvien tietojen muokkausten, kuten lisäysten, päivitysten ja poistojen, vuoksi. Tässä vaiheessa saatat haluta manuaalisesti puuttua indeksin ylläpitoon, mukaan lukien indeksin uudelleenrakentaminen tai indeksin optimointi. Vaikka tämä ei suoraan "päivitä" hakemistoa yksittäisen poistotoiminnon mukaan, se voi parantaa indeksin suorituskykyä yleisesti.

Seuraavassa on joitakin manuaalisia indeksin optimointimenetelmiä, jotka voivat epäsuorasti kuvastaa tietojen poistotoimintojen vaikutusta hakemistoon:

  1. Rakenna indeksi uudelleen

    • käyttääALTER TABLE lauseke pudottaa ja luo indeksin uudelleen. Tämä poistaa hajanaisuutta indeksistä ja tekee siitä kompaktimman ja tehokkaamman.
    • Esimerkiksi MySQL:ssä voit käyttää seuraavaa komentoa indeksin rakentamiseen uudelleen (olettaen, että hakemisto on nimettyidx_name, taulukon nimi onusers):
      ALTER TABLE users DROP INDEX idx_name;
      ALTER TABLE users ADD INDEX idx_name(column_name);
      
      • 1
      • 2
    • Huomautus: Hakemiston uudelleenrakentaminen voi väliaikaisesti lukita taulukon ja vaikuttaa muihin kyselytoimintoihin, joten se on suositeltavaa suorittaa ruuhka-aikoina.
  2. Optimoi taulukko

    • käyttääOPTIMIZE TABLE lauseke taulukon fyysisen tallennustilan uudelleenjärjestämiseksi, mukaan lukien hakemistot. Tämä voi vähentää taulukon pirstoutumista ja mahdollisesti parantaa kyselyn suorituskykyä.
    • Esimerkiksi MySQL:ssä voit käyttää seuraavaa komentoa taulukon optimointiin (olettaen, että taulukko on nimettyusers):
      OPTIMIZE TABLE users;
      
      • 1
    • Huomautus: Taulukon optimointiprosessi voi kestää jonkin aikaa, ja taulukko voi myös olla tilapäisesti lukittu.
  3. Analyysitaulukko

    • käyttääANALYZE TABLE lauseke taulukkotilastojen päivittämiseen, mukaan lukien indeksin käyttö. Tämä auttaa tietokannan optimoijaa luomaan tehokkaampia kyselysuunnitelmia.
    • Esimerkiksi MySQL:ssä voit käyttää seuraavaa komentoa taulukon analysointiin (olettaen, että taulukko on nimettyusers):
      ANALYZE TABLE users;
      
      • 1
    • Taulukoiden analysointi ei suoraan vaikuta indeksin fyysiseen rakenteeseen, mutta se voi auttaa tietokantaa hyödyntämään indeksiä paremmin.
  4. Pidä indeksiä säännöllisesti

    • Tarkista ajoittain indeksin pirstoutuminen ja optimoi tai rakenna uudelleen tarpeen mukaan.
    • Harkitse tietokannan hallintatyökalujen tai komentosarjojen käyttöä indeksin ylläpitoprosessin automatisoimiseksi.

On tärkeää huomata, että indeksin manuaalinen päivittäminen yksittäisen tietojen poistotoiminnon mukaan ei yleensä ole tarpeen, koska tietokanta käsittelee tilanteen automaattisesti. On kuitenkin erittäin tärkeää ylläpitää indeksiä säännöllisesti sen varmistamiseksi, että se pysyy optimaalisessa kunnossa, mikä voidaan saavuttaa edellä mainituilla menetelmillä.

Lisäksi, jos sinun täytyy puuttua hakemistoon manuaalisesti heijastaaksesi tiettyjä tietomuutoksia (vaikka tämä on harvinaista), sinun on ehkä ymmärrettävä paremmin tietokannan hallintajärjestelmäsi sisäinen toiminta ja harkittava alemman tason tietokannan ylläpitokomennon käyttöä. tai työkalu. Useimmissa tapauksissa riittää kuitenkin pelkkä tietokannan automaattisten indeksien ylläpitotoimintojen luottaminen.