概念

如果索引包含所有滿足查詢需要的數據的索引成為覆蓋索引(Covering Index)，也就是平時所說的不需要回表操作

判斷標準

使用explain，可以通過輸出的extra列來判斷，對于一個索引覆蓋查詢，顯示為using index,MySQL查詢優化器在執行查詢前會決定是否有索引覆蓋查詢

注意

1、覆蓋索引也并不適用于任意的索引類型，索引必須存儲列的值

2、Hash 和full-text索引不存儲值，因此MySQL只能使用B-TREE

3、并且不同的存儲引擎實現覆蓋索引都是不同的

4、并不是所有的存儲引擎都支持它們

5、如果要使用覆蓋索引，一定要注意SELECT 列表值取出需要的列，不可以是SELECT *，因為如果將所有字段一起做索引會導致索引文件過大，查詢性能下降，不能為了利用覆蓋索引而這么做

如果一個索引包含(或覆蓋)所有需要查詢的字段的值，稱為‘覆蓋索引'。即只需掃描索引而無須回表。

只掃描索引而無需回表的優點：

1.索引條目通常遠小于數據行大小，只需要讀取索引，則mysql會極大地減少數據訪問量。

2.因為索引是按照列值順序存儲的，所以對于IO密集的范圍查找會比隨機從磁盤讀取每一行數據的IO少很多。

3.一些存儲引擎如myisam在內存中只緩存索引，數據則依賴于操作系統來緩存，因此要訪問數據需要一次系統調用

4.innodb的聚簇索引，覆蓋索引對innodb表特別有用。(innodb的二級索引在葉子節點中保存了行的主鍵值，所以如果二級主鍵能夠覆蓋查詢，則可以避免對主鍵索引的二次查詢)

覆蓋索引必須要存儲索引列的值，而哈希索引、空間索引和全文索引不存儲索引列的值，所以mysql只能用B-tree索引做覆蓋索引。

當發起一個索引覆蓋查詢時，在explain的extra列可以看到using index的信息

覆蓋索引的坑：mysql查詢優化器會在執行查詢前判斷是否有一個索引能進行覆蓋，假設索引覆蓋了where條件中的字段，但不是整個查詢涉及的字段，mysql5.5和之前的版本也會回表獲取數據行，盡管并不需要這一行且最終會被過濾掉。

如上圖則無法使用覆蓋查詢，原因：

1.沒有任何索引能夠覆蓋這個索引。因為查詢從表中選擇了所有的列，而沒有任何索引覆蓋了所有的列。

2.mysql不能在索引中執行LIke操作。mysql能在索引中做最左前綴匹配的like比較，但是如果是通配符開頭的like查詢，存儲引擎就無法做比較匹配。這種情況下mysql只能提取數據行的值而不是索引值來做比較

優化后SQL：添加索引（artist,title,prod_id），使用了延遲關聯(延遲了對列的訪問)

說明：在查詢的第一階段可以使用覆蓋索引，在from子句中的子查詢找到匹配的prod_id，然后根據prod_id值在外層查詢匹配獲取需要的所有值。

5.5時API設計不允許mysql將過濾條件傳到存儲引擎層（是把數據從存儲引擎拉到服務器層，在根據條件過濾），5.6之后由于ICP這個特性改善了查詢執行方式

當MySQL不能使用索引進行排序時，就會利用自己的排序算法(快速排序算法)在內存(sort buffer)中對數據進行排序，如果內存裝載不下，它會將磁盤上的數據進行分塊，再對各個數據塊進行排序，然后將各個塊合并成有序的結果集（實際上就是外排序）

對于filesort，MySQL有兩種排序算法

1、兩遍掃描算法(Two passes)

實現方式是先將須要排序的字段和可以直接定位到相關行數據的指針信息取出，然后在設定的內存（通過參數sort_buffer_size設定）中進行排序，完成排序之后再次通過行指針信息取出所需的Columns

注：該算法是4.1之前采用的算法，它需要兩次訪問數據，尤其是第二次讀取操作會導致大量的隨機I/O操作。另一方面，內存開銷較小

2、 一次掃描算法(single pass)

該算法一次性將所需的Columns全部取出，在內存中排序后直接將結果輸出
注： 從 MySQL 4.1 版本開始使用該算法。它減少了I/O的次數，效率較高，但是內存開銷也較大。如果我們將并不需要的Columns也取出來，就會極大地浪費排序過程所需要 的內存。在 MySQL 4.1 之后的版本中，可以通過設置 max_length_for_sort_data 參數來控制 MySQL 選擇第一種排序算法還是第二種。當取出的所有大字段總大小大于 max_length_for_sort_data 的設置時，MySQL 就會選擇使用第一種排序算法，反之，則會選擇第二種。為了盡可能地提高排序性能，我們自然更希望使用第二種排序算法，所以在 Query 中僅僅取出需要的 Columns 是非常有必要的。

當對連接操作進行排序時，如果ORDER BY僅僅引用第一個表的列，MySQL對該表進行filesort操作，然后進行連接處理，此時，EXPLAIN輸出“Using filesort”；否則，MySQL必須將查詢的結果集生成一個臨時表，在連接完成之后進行filesort操作，此時，EXPLAIN輸出 “Using temporary;Using filesort”

總結

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