深入理解MySQL联合索引最左匹配原则

什么是联合索引？

首先，要理解最左匹配原则，得先知道什么是联合索引。

• 单列索引：只针对一个表列创建的索引。例如，为 users 表的 name 字段创建一个索引。
• 联合索引：也叫复合索引，是针对多个表列创建的索引。例如，为 users 表的 (last_name, first_name) 两个字段创建一个联合索引。

这个索引的结构可以想象成类似于电话簿或字典。电话簿是先按姓氏排序，在姓氏相同的情况下，再按名字排序。你无法直接跳过姓氏，快速找到一个特定的名字。

什么是最左匹配原则？

最左匹配原则指的是：在使用联合索引进行查询时，MySQL/SQL数据库从索引的最左前列开始，并且不能跳过中间的列，一直向右匹配，直到遇到范围查询（>、<、BETWEEN、LIKE）就会停止匹配。

这个原则决定了你的 SQL 查询语句是否能够使用以及如何高效地使用这个联合索引。

核心要点：

1. 从左到右：索引的使用必须从最左边的列开始。
2. 不能跳过：不能跳过联合索引中的某个列去使用后面的列。
3. 范围查询右停止：如果某一列使用了范围查询，那么它右边的列将无法使用索引进行进一步筛选。

举例说明

假设我们有一个 users 表，并创建了一个联合索引 idx_name_age，包含 (last_name, age) 两个字段。

索引 idx_name_age 在磁盘上大致是这样排序的（先按 last_name 排序，last_name 相同再按 age 排序）：

(Li, 30)
(Wang, 20)
(Wang, 22)
(Zhang, 25)
(Zhang, 28)

现在，我们来看不同的查询场景：

✅场景一：完全匹配最左列

SELECT * FROM users WHERE last_name = 'Wang';

• 分析：查询条件包含了索引的最左列 last_name。
• 索引使用情况：✅ 可以使用索引。数据库可以快速在索引树中找到所有 last_name = 'Wang' 的记录（(Wang, 20) 和 (Wang, 22)）。

✅场景二：匹配所有列

SELECT * FROM users WHERE last_name = 'Wang' AND age = 22;

• 分析：查询条件包含了索引的所有列，并且顺序与索引定义一致。
• 索引使用情况：✅ 可以高效使用索引。数据库先定位到 last_name = 'Wang'，然后在这些结果中快速找到 age = 22 的记录。

✅场景三：匹配最左连续列

SELECT * FROM users WHERE last_name = 'Zhang';

• 分析：虽然只用了 last_name，但它是索引的最左列。
• 索引使用情况：✅ 可以使用索引。和场景一类似。

❌场景四：跳过最左列

SELECT * FROM users WHERE age = 25;

• 分析：查询条件没有包含索引的最左列 last_name。
• 索引使用情况：❌ 无法使用索引。这就像让你在电话簿里直接找所有叫“伟”的人，你必须翻遍整个电话簿，也就是全表扫描。

⚠️场景五：包含最左列，但中间有断档

-- 假设我们有一个三个字段的索引 (col1, col2, col3)
-- 查询条件为 WHERE col1 = 'a' AND col3 = 'c';

• 分析：虽然包含了最左列 col1，但跳过了 col2 直接查询 col3。
• 索引使用情况：✅ 部分使用索引。数据库只能使用 col1 来缩小范围，找到所有 col1 = 'a' 的记录。对于 col3 的过滤，它无法利用索引，需要在第一步的结果集中进行逐行筛选。

⚠️场景六：最左列是范围查询

SELECT * FROM users WHERE last_name > 'Li' AND age = 25;

• 分析：最左列 last_name 使用了范围查询 >。
• 索引使用情况：✅ 部分使用索引。数据库可以使用索引找到所有 last_name > 'Li' 的记录（即从 Wang 开始往后的所有记录）。但是，对于 age = 25 这个条件，由于 last_name 已经是范围匹配，age 列在索引中是无序的，因此数据库无法再利用索引对 age 进行快速筛选，只能在 last_name > 'Li' 的结果集中逐行检查 age。

总结与最佳实践

最左匹配原则的本质是由索引的数据结构（B+Tree） 决定的。索引按照定义的字段顺序构建，所以必须从最左边开始才能利用其有序性。

如何设计好的联合索引？

1. 高频查询优先：将最常用于 WHERE 子句的列放在最左边。
2. 等值查询优先：将经常进行等值查询（=）的列放在范围查询（>， <， LIKE）的列左边。
3. 覆盖索引：如果查询的所有字段都包含在索引中（即覆盖索引），即使不符合最左前缀，数据库也可能直接扫描索引来避免回表，但这通常发生在二级索引扫描中，效率依然不如最左匹配。

到此这篇关于深入理解MySQL联合索引最左匹配原则的文章就介绍到这了,更多相关MySQL联合索引最左匹配内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！

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