MYSQL——索引下推

        索引下推（Index Skip Scan）是一种数据库查询优化技术，它允许数据库引擎在索引层面执行部分查询条件过滤，减少需要扫描的数据量，从而提高查询效率。

一、知识预热：

在讲这个技术之前你得对mysql架构有一个简单的认识:

MySQL 服务层：也就是 SERVER 层，用来解析 SQL 的语法、语义、生成查询计划、接管从 MySQL 存储引擎层上推的数据进行二次过滤等等。

MySQL 存储引擎层：按照 MySQL 服务层下发的请求，通过索引或者全表扫描等方式把数据上传到 MySQL 服务层。

MySQL 索引扫描：根据指定索引过滤条件，遍历索引找到索引键对应的主键值后回表过滤剩余过滤条件。

MySQL 索引过滤：通过索引扫描并且基于索引进行二次条件过滤后再回表。

回表：回表是数据库查询中的一个重要概念，它发生在使用非聚集索引进行查询时，尤其是当查询需要获取非索引列的数据时。具体来说，回表操作包括以下几个步骤：首先，数据库在非聚集索引中查找符合查询条件的索引键值；然后，找到索引键值后，数据库获取指向实际数据行的指针；最后，通过指针返回到表中，查找实际的数据行，获取所需的非索引列数据。回表操作会增加查询的I/O开销，因为它需要额外的磁盘访问来获取原表中的数据，这可能导致查询性能下降。

二级索引：也称为非聚簇索引，是指除了数据库表的主键索引之外的其他索引，它们不决定数据行的物理存储顺序，而是通过索引键值找到数据行的逻辑指针（如行ID），然后再通过这个指针去聚簇索引或数据行中检索实际数据。

覆盖索引：是数据库优化中的一个概念，特别是在关系型数据库管理系统（RDBMS）中。覆盖索引是指一个或多个索引，它们包含了执行查询所需的所有列，这样查询就可以仅通过索引本身来完成，而不需要访问表中的实际数据行。

二、知识讲解：

      正常不会发生索引下推的情况的流程（二级索引等值查询或者覆盖索引避免回表）

      情况1：        

 select  *  from  table  where  name = 'zhang'  and  age  =  10;

      流程：二级索引根据最左匹配找到name=zhang的第一个记录，之后根据age对比该记录是否满足条件。满足则回表返回完整记录到server层，如果有别的不是二级索引上的条件（例如level=’A‘)再由server层进行过滤。不满足则找到第二个name=zhang的记录（直接通过链表去找），直到查找到符合条件的记录继续回表返回server层，直到找完。

      情况2：

  create index inx_naaal on  table(name,age,level);         
  select  *   from  table  where  name = '%zhang' and age = 10; 

      流程： 因为%在左面，所以用不到索引，但是是覆盖索引则可以避免回表，type=index。相当于在二级索引树上做全表扫描，一条一条的返回给server层。

      没有索引下推（mysql5.6之前版本）的流程 情况：        

select * from table where name like 'zh%' and age=10; 

        流程：上面是个很经典会发生索引下推的情况，但是在5.6之前的版本没有索引下推。流程就是二级索引最左匹配原则找到符合zh开头的第一个记录回表返回完整记录给server层，再由server层通过age=10条件过滤这条记录。之后返回第二个，以此类推。

        索引下推的流程 情况：        

select * from table where name like 'zh%' and age=10; 

        流程：同样的语句，有索引下推会是什么样的流程。流程就是二级索引最左匹配符合zh开头的记录通过id去主键索引回表，但是在回表的过程中发生索引下推判断本条记录的age是否等于10，等于去回表，不等于就不用回表，继续找二级索引zh开头的第二条记录，继续操作，直到找到一个符合age=10的记录，回表返回server层，如果有别的条件由server层过滤。

注意：以上三种情况二级索引都是（name，age）的联合索引。

三、实例：

        

create index inx_naaas on xiatui(name,age,sex);
explain
select * from xiatui where name like '%0' and age = '9802';

覆盖索引避免回表。只要是不产生回表那就不可能发生索引下推，因为索引下推是在存储引擎层，在二级索引回表的过程中发生的。 

 
explain
select * from xiatui where name like '0%' and age = '9802';

 extra=using index condition 发生了索引下推。

上面是一个经典的会产生索引下推的情况。若是where后有其他条件会影响索引下推吗，答案是不影响，无非是会在server层多一步过滤。

explain
select * from xiatui where name like '0%' and age = '9802' and sex =0;

可以看到extra=using where说明在server层发生了根据非索引列条件的过滤，using index condition说明发生了索引下推。 

四、总结：

理解上面的知识后就可以回答以下问题。

二级索引取出的数据是依次回表还是一次回表？答：依次回表。

索引下推是为了什么发明的？答：减少回表，而不是避免回表（避免回表用覆盖索引）