[docs update]完善MySQL索引详解

添加索引类型总结、完善正确使用索引的一些建议

Author: Snailclimb

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@@ -84,9 +84,36 @@ B 树也称 B-树,全称为 **多路平衡查找树** ，B+ 树是 B 树的一
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 > InnoDB 引擎中，其数据文件本身就是索引文件。相比 MyISAM，索引文件和数据文件是分离的，其表数据文件本身就是按 B+Tree 组织的一个索引结构，树的叶节点 data 域保存了完整的数据记录。这个索引的 key 是数据表的主键，因此 InnoDB 表数据文件本身就是主索引。这被称为“**聚簇索引（聚集索引）**”，而其余的索引都作为 **辅助索引** ，辅助索引的 data 域存储相应记录主键的值而不是地址，这也是和 MyISAM 不同的地方。在根据主索引搜索时，直接找到 key 所在的节点即可取出数据；在根据辅助索引查找时，则需要先取出主键的值，再走一遍主索引。 因此，在设计表的时候，不建议使用过长的字段作为主键，也不建议使用非单调的字段作为主键，这样会造成主索引频繁分裂。
 
-## 索引类型
+## 索引类型总结
 
-### 主键索引(Primary Key)
+按照数据结构维度划分：
+
+- BTree 索引：MySQL 里默认和最常用的索引类型。只有叶子节点存储 value，非叶子节点只有指针和 key。存储引擎 MyISAM 和 InnoDB 实现 BTree 索引都是使用 B+Tree，但二者实现方式不一样（前面已经介绍了）。
+- 哈希索引：类似键值对的形式，一次即可定位。
+- RTree 索引：一般不会使用，仅支持 geometry 数据类型，优势在于范围查找，效率较低，通常使用搜索引擎如 ElasticSearch 代替。
+- 全文索引：对文本的内容进行分词，进行搜索。目前只有 `CHAR`、`VARCHAR` ，`TEXT` 列上可以创建全文索引。一般不会使用，效率较低，通常使用搜索引擎如 ElasticSearch 代替。
+
+按照底层存储方式角度划分：
+
+- 聚簇索引（聚集索引）：索引结构和数据一起存放的索引，InnoDB 中的主键索引就属于聚簇索引。
+- 非聚簇索引（非聚集索引）：索引结构和数据分开存放的索引，二级索引(辅助索引)就属于非聚簇索引。MySQL 的 MyISAM 引擎，不管主键还是非主键，使用的都是非聚簇索引。
+
+按照应用维度划分：
+
+- 主键索引：加速查询 + 列值唯一（不可以有 NULL）+ 表中只有一个。
+- 普通索引：仅加速查询。
+- 唯一索引：加速查询 + 列值唯一（可以有 NULL）。
+- 覆盖索引：一个索引包含（或者说覆盖）所有需要查询的字段的值。
+- 联合索引：多列值组成一个索引，专门用于组合搜索，其效率大于索引合并。
+- 全文索引：对文本的内容进行分词，进行搜索。目前只有 `CHAR`、`VARCHAR` ，`TEXT` 列上可以创建全文索引。一般不会使用，效率较低，通常使用搜索引擎如 ElasticSearch 代替。
+
+MySQL 8.x 中实现的索引新特性：
+
+- 隐藏索引：也称为不可见索引，不会被优化器使用，但是仍然需要维护，通常会软删除和灰度发布的场景中使用。主键不能设置为隐藏（包括显式设置或隐式设置）。
+- 降序索引：之前的版本就支持通过 desc 来指定索引为降序，但实际上创建的仍然是常规的升序索引。直到 MySQL 8.x 版本才开始真正支持降序索引。另外，在 MySQL 8.x 版本中，不再对 GROUP BY 语句进行隐式排序。
+- 函数索引：从 MySQL 8.0.13 版本开始支持在索引中使用函数或者表达式的值，也就是在索引中可以包含函数或者表达式。
+
+## 主键索引(Primary Key)
 
 数据表的主键列使用的就是主键索引。
 
@@ -96,7 +123,7 @@ B 树也称 B-树,全称为 **多路平衡查找树** ，B+ 树是 B 树的一
 
 ![](https://guide-blog-images.oss-cn-shenzhen.aliyuncs.com/github/javaguide/open-source-project/cluster-index.png)
 
-### 二级索引(辅助索引)
+## 二级索引(辅助索引)
 
 **二级索引又称为辅助索引，是因为二级索引的叶子节点存储的数据是主键。也就是说，通过二级索引，可以定位主键的位置。**
 
@@ -140,7 +167,7 @@ PS: 不懂的同学可以暂存疑，慢慢往下看，后面会有答案的，
 
 #### 非聚簇索引介绍
 
-**非聚簇索引即索引结构和数据分开存放的索引，并不是一种单独的索引类型。二级索引(辅助索引)就属于非聚簇索引。MySQL 的 MyISAM 引擎，不管主键还是非主键，使用的都是非聚簇索引**
+**非聚簇索引即索引结构和数据分开存放的索引，并不是一种单独的索引类型。二级索引(辅助索引)就属于非聚簇索引。MySQL 的 MyISAM 引擎，不管主键还是非主键，使用的都是非聚簇索引。**
 
 非聚簇索引的叶子节点并不一定存放数据的指针，因为二级索引的叶子节点就存放的是主键，根据主键再回表查数据。
 
@@ -226,6 +253,14 @@ SELECT id FROM table WHERE id=1;
 
 虽然索引能带来查询上的效率，但是维护索引的成本也是不小的。 如果一个字段不被经常查询，反而被经常修改，那么就更不应该在这种字段上建立索引了。
 
+### 限制每张表上的索引数量
+
+索引并不是越多越好，建议单张表索引不超过 5 个！索引可以提高效率同样可以降低效率。
+
+索引可以增加查询效率，但同样也会降低插入和更新的效率，甚至有些情况下会降低查询效率。
+
+因为 MySQL 优化器在选择如何优化查询时，会根据统一信息，对每一个可以用到的索引来进行评估，以生成出一个最好的执行计划，如果同时有很多个索引都可以用于查询，就会增加 MySQL 优化器生成执行计划的时间，同样会降低查询性能。
+
 ### 尽可能的考虑建立联合索引而不是单列索引
 
 因为索引是需要占用磁盘空间的，可以简单理解为每个索引都对应着一颗 B+树。如果一个表的字段过多，索引过多，那么当这个表的数据达到一个体量后，索引占用的空间也是很多的，且修改索引时，耗费的时间也是较多的。如果是联合索引，多个字段在一个索引上，那么将会节约很大磁盘空间，且修改数据的操作效率也会提升。
@@ -234,7 +269,7 @@ SELECT id FROM table WHERE id=1;
 
 冗余索引指的是索引的功能相同，能够命中索引(a, b)就肯定能命中索引(a) ，那么索引(a)就是冗余索引。如（name,city ）和（name ）这两个索引就是冗余索引，能够命中前者的查询肯定是能够命中后者的 在大多数情况下，都应该尽量扩展已有的索引而不是创建新索引。
 
-### 考虑在字符串类型的字段上使用前缀索引代替普通索引
+### 字符串类型的字段使用前缀索引代替普通索引
 
 前缀索引仅限于字符串类型，较普通索引会占用更小的空间，所以可以考虑使用前缀索引带替普通索引。
 
@@ -245,11 +280,50 @@ SELECT id FROM table WHERE id=1;
 - 使用 `SELECT *` 进行查询;
 - 创建了组合索引，但查询条件未准守最左匹配原则;
 - 在索引列上进行计算、函数、类型转换等操作;
-- 以 % 开头的 LIKE 查询比如 `like '%abc';`;
+- 以 `%` 开头的 LIKE 查询比如 `like '%abc';`;
 - 查询条件中使用 or，且 or 的前后条件中有一个列没有索引，涉及的索引都不会被使用到;
 - 发生[隐式转换](https://javaguide.cn/database/mysql/index-invalidation-caused-by-implicit-conversion.html);
 - ......
 
 ### 删除长期未使用的索引
 
-删除长期未使用的索引，不用的索引的存在会造成不必要的性能损耗 MySQL 5.7 可以通过查询 sys 库的 schema_unused_indexes 视图来查询哪些索引从未被使用
+删除长期未使用的索引，不用的索引的存在会造成不必要的性能损耗。
+
+MySQL 5.7 可以通过查询 `sys` 库的 `schema_unused_indexes` 视图来查询哪些索引从未被使用。
+
+### 知道如何分析语句是否走索引查询
+
+我们可以使用 `EXPLAIN` 命令来分析 SQL 的 **执行计划** ，这样就知道语句是否命中索引了。执行计划是指一条 SQL 语句在经过 MySQL 查询优化器的优化会后，具体的执行方式。
+
+`EXPLAIN` 并不会真的去执行相关的语句，而是通过 **查询优化器** 对语句进行分析，找出最优的查询方案，并显示对应的信息。
+
+`EXPLAIN` 的输出格式如下：
+
+```sql
+mysql> EXPLAIN SELECT `score`,`name` FROM `cus_order` ORDER BY `score` DESC;
++----+-------------+-----------+------------+------+---------------+------+---------+------+--------+----------+----------------+
+| id | select_type | table     | partitions | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows   | filtered | Extra          |
++----+-------------+-----------+------------+------+---------------+------+---------+------+--------+----------+----------------+
+|  1 | SIMPLE      | cus_order | NULL       | ALL  | NULL          | NULL | NULL    | NULL | 997572 |   100.00 | Using filesort |
++----+-------------+-----------+------------+------+---------------+------+---------+------+--------+----------+----------------+
+1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
+```
+
+各个字段的含义如下：
+
+| **列名**      | **含义**                                     |
+| ------------- | -------------------------------------------- |
+| id            | SELECT 查询的序列标识符                      |
+| select_type   | SELECT 关键字对应的查询类型                  |
+| table         | 用到的表名                                   |
+| partitions    | 匹配的分区，对于未分区的表，值为 NULL        |
+| type          | 表的访问方法                                 |
+| possible_keys | 可能用到的索引                               |
+| key           | 实际用到的索引                               |
+| key_len       | 所选索引的长度                               |
+| ref           | 当使用索引等值查询时，与索引作比较的列或常量 |
+| rows          | 预计要读取的行数                             |
+| filtered      | 按表条件过滤后，留存的记录数的百分比         |
+| Extra         | 附加信息                                     |
+
+篇幅问题，我这里只是简单介绍了一下 MySQL 执行计划，详细介绍请看：[SQL 的执行计划](https://javaguide.cn/database/mysql/mysql-query-execution-plan.html)这篇文章。

Diff for: docs/database/mysql/mysql-questions-01.md

@@ -681,7 +681,7 @@ mysql> EXPLAIN SELECT `score`,`name` FROM `cus_order` ORDER BY `score` DESC;
 | filtered      | 按表条件过滤后，留存的记录数的百分比         |
 | Extra         | 附加信息                                     |
 
-篇幅问题，我这里只是简单介绍了一下 MySQL 执行计划，详细介绍请看：[SQL 的执行计划](./mysql-query-execution-plan.md)这篇文章。
+篇幅问题，我这里只是简单介绍了一下 MySQL 执行计划，详细介绍请看：[SQL 的执行计划](https://javaguide.cn/database/mysql/mysql-query-execution-plan.html)这篇文章。
 
 ### 读写分离和分库分表了解吗？