CREATE INDEX
CreateIndexStmt
IndexKeyTypeOpt
IfNotExists
IndexTypeOpt
IndexPartSpecificationList
IndexOptionList
IndexLockAndAlgorithmOpt
IndexType
IndexPartSpecification
IndexOption
IndexTypeName
ColumnName
OptFieldLen
IndexNameList
KeyOrIndex
示例
CREATE TABLE t1 (id INT NOT NULL PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT, c1 INT NOT NULL);
Query OK, 0 rows affected (0.10 sec)
INSERT INTO t1 (c1) VALUES (1),(2),(3),(4),(5);
Query OK, 5 rows affected (0.02 sec)
Records: 5 Duplicates: 0 Warnings: 0
EXPLAIN SELECT * FROM t1 WHERE c1 = 3;
+-------------------------+----------+-----------+---------------+--------------------------------+
| id | estRows | task | access object | operator info |
+-------------------------+----------+-----------+---------------+--------------------------------+
| TableReader_7 | 10.00 | root | | data:Selection_6 |
| └─Selection_6 | 10.00 | cop[tikv] | | eq(test.t1.c1, 3) |
| └─TableFullScan_5 | 10000.00 | cop[tikv] | table:t1 | keep order:false, stats:pseudo |
+-------------------------+----------+-----------+---------------+--------------------------------+
3 rows in set (0.00 sec)
CREATE INDEX c1 ON t1 (c1);
+------------------------+---------+-----------+------------------------+---------------------------------------------+
| id | estRows | task | access object | operator info |
+------------------------+---------+-----------+------------------------+---------------------------------------------+
| IndexReader_6 | 10.00 | root | | index:IndexRangeScan_5 |
| └─IndexRangeScan_5 | 10.00 | cop[tikv] | table:t1, index:c1(c1) | range:[3,3], keep order:false, stats:pseudo |
+------------------------+---------+-----------+------------------------+---------------------------------------------+
2 rows in set (0.00 sec)
ALTER TABLE t1 DROP INDEX c1;
Query OK, 0 rows affected (0.30 sec)
CREATE UNIQUE INDEX c1 ON t1 (c1);
在一些场景中,查询的条件往往是基于某个表达式进行过滤。在这些场景中,一般的索引不能生效,执行查询只能遍历整个表,导致查询性能较差。表达式索引是一种特殊的索引,能将索引建立于表达式上。在创建了表达式索引后,基于表达式的查询便可以使用上索引,极大提升查询的性能。
假设要基于 lower(col1)
这个表达式建立索引,示例的 SQL 语句如下:
CREATE INDEX idx1 ON t1 ((lower(col1)));
或者等价的语句:
还可以在建表的同时指定表达式索引:
CREATE TABLE t1(col1 char(10), col2 char(10), index((lower(col1))));
注意
表达式索引中的表达式需要用 (
和 )
包围起来,否则会报语法错误。
删除表达式索引与删除普通索引的方法一致:
DROP INDEX idx1 ON t1;
表达式索引涉及众多表达式。为了确保正确性,当前仅允许经充分测试的一部分函数用于创建表达式索引,即生产环境中仅允许表达式中包含这些函数。这些函数可以通过查询变量 tidb_allow_function_for_expression_index
得到。在后续版本中,这些函数会持续增加。目前允许的函数如下:
json_array, json_array_append, json_array_insert, json_contains, json_contains_path, json_depth, json_extract, json_insert, json_keys, json_length, json_merge_patch, json_merge_preserve, json_object, json_pretty, json_quote, json_remove, json_replace, json_search, json_set, json_storage_size, json_type, json_unquote, json_valid, lower, md5, reverse, tidb_shard, upper, vitess_hash
对于以上列表之外的函数,由于未完成充分测试,当前仍为实验特性,不建议在生产环境中使用。其他的表达式例如运算符、cast
和 case when
也同样为实验特性,不建议在生产环境中使用。如果仍然希望使用,可以在 中进行以下设置:
allow-expression-index = true
表达式索引不能为主键。
表达式索引中的表达式不能包含以下内容:
- 易变函数,例如
rand()
和now()
等。 - 系统变量以及用户变量。
- 子查询。
- AUTO_INCREMENT 属性的列。一个例外是设置系统变量
tidb_enable_auto_increment_in_generated
为true
后,可以去掉该限制。 - 窗口函数。
- row 函数。例如
create table t (j json, key k (((j,j))));
。
表达式索引将隐式占用名字,_V$_{index_name}_{index_offset}
,如果已有相同名字的列存在,创建表达式索引将报错。如果后续新增相同名字的列,也会报错。
在表达式索引中,表达式的函数参数个数必须正确。
当索引的表达式使用了字符串相关的函数时,受返回类型以及其长度的影响,创建表达式索引可能会失败。这时可以使用 cast()
函数显式指定返回的类型以及长度。例如表达式 repeat(a, 3)
,为了能根据该表达式建立表达式索引,需要将表达式改写为 cast(repeat(a, 3) as char(20))
这样的形式。
当查询语句中的表达式与表达式索引中的表达式一致时,优化器可以为该查询选择使用表达式索引。依赖于统计信息,某些情况下优化器不一定选择表达式索引。这时可以通过 hint 指定强制使用表达式索引。
在以下示例中,假设建立在 lower(col1)
表达式上的索引为 idx
。
当读取的结果为相同的表达式时,可以使用表达式索引。例如:
SELECT lower(col1) FROM t;
当过滤的条件中有相同的表达式时,可以使用表达式索引。例如:
SELECT * FROM t WHERE lower(col1) = "a";
SELECT * FROM t WHERE lower(col1) > "a";
SELECT * FROM t WHERE lower(col1) BETWEEN "a" AND "b";
SELECT * FROM t WHERE lower(col1) in ("a", "b");
SELECT * FROM t WHERE lower(col1) > "b" OR lower(col1) < "a";
当查询按照相同的表达式进行排序时,可以使用表达式索引。例如:
SELECT * FROM t ORDER BY lower(col1);
当聚合函数或者 GROUP BY
中包含相同的表达式时,可以使用表达式索引。例如:
要查看表达式索引对应的表达式,可执行 show index
或查看系统表 information_schema.tidb_indexes
以及 information_schema.STATISTICS
表,输出中 Expression
这一列显示对应的表达式。对于非表达式索引,该列的值为 NULL
。
维护表达式索引的代价比一般的索引更高,因为在插入或者更新每一行时都需要计算出表达式的值。因为表达式的值已经存储在索引中,所以当优化器选择表达式索引时,表达式的值就不需要再计算。因此,当查询速度比插入速度和更新速度更重要时,可以考虑建立表达式索引。
表达式索引的语法和限制与 MySQL 相同,是通过将索引建立在隐藏的虚拟生成列 (generated virtual column) 上来实现的。因此所支持的表达式继承了虚拟生成列的所有限制。
不可见索引
不可见索引 (Invisible Indexes) 不会被查询优化器使用:
CREATE TABLE t1 (c1 INT, c2 INT, UNIQUE(c2));
CREATE UNIQUE INDEX c1 ON t1 (c1) INVISIBLE;
具体可以参考 ALTER INDEX。
和 CREATE INDEX
语句相关的系统变量有 tidb_ddl_enable_fast_reorg
、tidb_ddl_reorg_worker_cnt
、tidb_ddl_reorg_batch_size
、tidb_ddl_reorg_priority
和 tidb_enable_auto_increment_in_generated
,具体可以参考系统变量。
MySQL 兼容性
- TiDB 支持解析
FULLTEXT
和SPATIAL
语法,但尚不支持使用FULLTEXT
,HASH
和SPATIAL
索引。 - 不支持降序索引 (类似于 MySQL 5.7)。
- 无法向表中添加
CLUSTERED
类型的PRIMARY KEY
。要了解关于CLUSTERED
主键的详细信息,请参考聚簇索引。 - 表达式索引与视图存在兼容性问题。通过视图进行查询时,无法使用上表达式索引。
- 表达式索引与 Binding 存在兼容性问题。当表达式索引中的表达式存在常量时,对应查询所建的 Binding 会扩大范围。假设表达式索引中的表达式为
a+1
,对应的查询条件为a+1 > 2
。则建立的 Binding 为a+? > ?
,这会导致像 这样的查询也会强制使用表达式索引,得到一个较差的执行计划。这同样影响 SQL Plan Management (SPM) 中的捕获和演进功能。