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インデックス作成のベスト プラクティス

このドキュメントでは、TiDB でインデックスを作成および使用するためのいくつかのベスト プラクティスを紹介します。

あなたが始める前に

このセクションでは、例として書店データベースのbooksテーブルを取り上げます。

CREATE TABLE `books` (
  `id` bigint(20) AUTO_RANDOM NOT NULL,
  `title` varchar(100) NOT NULL,
  `type` enum('Magazine', 'Novel', 'Life', 'Arts', 'Comics', 'Education & Reference', 'Humanities & Social Sciences', 'Science & Technology', 'Kids', 'Sports') NOT NULL,
  `published_at` datetime NOT NULL,
  `stock` int(11) DEFAULT '0',
  `price` decimal(15,2) DEFAULT '0.0',
  PRIMARY KEY (`id`) CLUSTERED
) DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_bin;

インデックス作成のベスト プラクティス

  • インデックスの最適化をカバーと呼ばれる最適化である、複数の列を持つ複合インデックスを作成します。インデックスの最適化をカバーすることで、TiDB はインデックスに対してデータを直接クエリできるようになり、パフォーマンスの向上に役立ちます。

  • 頻繁にクエリを実行しない列にセカンダリ インデックスを作成することは避けてください。有用なセカンダリ インデックスはクエリを高速化できますが、副作用もあることに注意してください。インデックスを追加するたびに、行を挿入すると Key-Value が追加されます。インデックスが多いほど、書き込みが遅くなり、より多くのスペースが消費されます。さらに、インデックスが多すぎるとオプティマイザーの実行時間に影響を与え、不適切なインデックスはオプティマイザーを誤解させる可能性があります。したがって、インデックスが多いほど常にパフォーマンスが向上するとは限りません。

  • アプリケーションに基づいて適切なインデックスを作成します。パフォーマンスを向上させるために、原則として、クエリで使用する列にのみインデックスを作成します。次の場合は、インデックスの作成に適しています。

    • 識別度の高い列は、フィルタリングされた行の数を大幅に減らすことができます。たとえば、性別ではなく個人 ID 番号のインデックスを作成することをお勧めします。
    • 複数の条件でクエリを実行する場合は、結合インデックスを使用します。同等の条件を持つ列は、複合インデックスの前に配置する必要があることに注意してください。例を次に示します。 select* from t where c1 = 10 and c2 = 100 and c3 > 10クエリが頻繁に使用される場合は、複合インデックスIndex cidx (c1, c2, c3)を作成することを検討してください。これにより、クエリ条件によってスキャンするインデックス プレフィックスを構築できます。

  • セカンダリ インデックスには意味のある名前を付けます。会社または組織のテーブル命名規則に従うことをお勧めします。そのような命名規則が存在しない場合は、 インデックスの命名仕様の規則に従います。

インデックスの使用に関するベスト プラクティス

  • インデックスはクエリを高速化するためのものなので、既存のインデックスが実際に一部のクエリで使用されていることを確認してください。インデックスがどのクエリでも使用されていない場合、そのインデックスは無意味であり、削除する必要があります。

  • 複合インデックスを使用する場合は、左接頭規則に従います。

    title列とpublished_at列に新しい複合インデックスを作成するとします。

    CREATE INDEX title_published_at_idx ON books (title, published_at);

    次のクエリでは、引き続き結合インデックスを使用できます。

    SELECT * FROM books WHERE title = 'database';

    ただし、次のクエリは、インデックスの左端の最初の列の条件が指定されていないため、結合インデックスを使用できません。

    SELECT * FROM books WHERE published_at = '2018-08-18 21:42:08';

  • インデックス列をクエリの条件として使用する場合は、計算、関数、または型変換を使用しないでください。これにより、TiDB オプティマイザーがインデックスを使用できなくなります。

    時間型の列published_atに新しいインデックスを作成するとします。

    CREATE INDEX published_at_idx ON books (published_at);

    ただし、次のクエリではpublished_atのインデックスを使用できません。

    SELECT * FROM books WHERE YEAR(published_at)=2022;

    published_atでインデックスを使用するには、次のようにクエリを書き直すことができます。これにより、インデックス列で関数を使用する必要がなくなります。

    SELECT * FROM books WHERE published_at >= '2022-01-01' AND published_at < '2023-01-01';

    式インデックスを使用して、クエリ条件でYEAR(Published at)の式インデックスを作成することもできます。

    CREATE INDEX published_year_idx ON books ((YEAR(published_at)));

    ここで、 SELECT * FROM books WHERE YEAR(published_at)=2022;クエリを実行すると、クエリはpublished_year_idxインデックスを使用して実行を高速化できます。

  • インデックス内の列にクエリ対象の列が含まれているカバリング インデックスを使用し、 SELECT *のステートメントですべての列をクエリすることは避けてください。

    次のクエリは、データを取得するためにインデックスtitle_published_at_idxをスキャンするだけで済みます。

    SELECT title, published_at FROM books WHERE title = 'database';

    次のクエリ ステートメントは結合インデックス(title, published_at)を使用できますが、インデックスのない列をクエリするために余分なコストが発生します。これにより、TiDB はインデックス データ (通常は主キー情報) に格納されている参照に従って行データをクエリする必要があります。

    SELECT * FROM books WHERE title = 'database';

  • クエリ条件に!=またはNOT INが含まれている場合、クエリはインデックスを使用できません。たとえば、次のクエリではインデックスを使用できません。

    SELECT * FROM books WHERE title != 'database';

  • クエリでLIKE条件がワイルドカード%で始まる場合、クエリはインデックスを使用できません。たとえば、次のクエリではインデックスを使用できません。

    SELECT * FROM books WHERE title LIKE '%database';

  • クエリ条件に利用可能な複数のインデックスがあり、どのインデックスが実際に最適であるかがわかっている場合は、 オプティマイザーのヒントを使用して TiDB オプティマイザーにこのインデックスを使用させることをお勧めします。これにより、TiDB オプティマイザーが不正確な統計やその他の問題のために間違ったインデックスを選択するのを防ぐことができます。

    次のクエリでは、インデックスid_idxとtitle_idxがそれぞれ列idとtitleで使用可能であると仮定し、 id_idxの方が優れていることがわかっている場合は、SQL でUSE INDEXヒントを使用して、TiDB オプティマイザーにid_idxインデックスを使用させることができます。

    SELECT * FROM t USE INDEX(id_idx) WHERE id = 1 and title = 'database';

  • クエリ条件でIN式を使用する場合、その後に一致する値の数が 300 を超えないようにすることをお勧めします。そうしないと、実行効率が低下します。