MySQL 添加索引大表耗时过长解决方法
在数据库开发中，优化查询是非常重要的一部分。查询优化中，索引是非常重要的概念。索引能够提高查询的效率，特别是在大数据量的情况下。在MySQL中，添加索引是一项重要的操作，但是如果在大表中添加索引，则可能会出现花费大量时间的问题。本篇文章将探讨在MySQL添加索引大表时遇到的问题，并提供解决方案和最佳实践建议。
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问题背景
大表是指包含数百万至数十亿条数据的表。由于数据量的庞大，添加索引在这些表中可能会变得极为缓慢，并且可能会耗费大量的系统资源和时间。这个问题在MySQL中很常见，给开发人员、管理员和DBA带来了许多麻烦。
为了更好地了解这个问题，我们可以通过以下方法来模拟这种情况：
创建一个包含数百万或数十亿条数据的表。
向该表中添加一个或多个新的索引。
一旦添加索引开始运行，您将会发现耗费的时间非常长，并且可能会因其对性能的不利影响而使其他查询受到延迟。
问题原因
为什么在大表中添加索引的处理时间会增加？这是因为从较大的表中添加索引需要花费更多的时间和资源。在大型数据集上创建索引涉及对大量数据进行扫描和排序，这会消耗大量的CPU、IO和内存资源。MySQL的设计使得更好的响应并发查询是可能的，但这往往会牺牲某些操作的单行响应时间。
对于大多数应用程序来说，能够获得近乎实时的响应是非常重要的，这也是添加索引速度过慢的根本原因。但是，通过一些实践确实可以改善这个问题。
解决方案
虽然添加索引至大表时会使您遇到性能问题，但有一些解决方案可以解决这个问题。列举如下：
1. 分步骤添加
如果您向整个表添加索引，系统将不得不对大量数据进行排序和扫描，从而造成整个过程变得缓慢。因此，最好尝试将操作分解为多个步骤，例如：
为该表的一个子集添加索引。
将另一个子集添加到表中。
重复以上步骤，直到整个表都已被索引。
如果将操作分解成更小的步骤，这样查询和索引的时间就更加均匀。这将有助于保持在操作期间发生中断的风险最小，并减少每个步骤所需的时间和资源。
2. 调整您的MySQL参数
调整InnoDB Buffer Pool Size等参数来改善查询效率。这些参数可以通过在配置文件中修改或通过服务器命令行选项修改进行调整。
其中，调整InnoDB Buffer Pool Size的目的是要增加内存大小，缓存，防止进行数据读写过程中产生的多次磁盘IO操作，从而可以使索引的添加速度提升。
3. 修改添加索引的方法
采用临时表方式或利用 ONLINE ALTER TABLE 特性来避免长时间锁表。例如，以下是对于创建临时表的一种方法：
CREATE TABLE tmpAS SELECT * FROM large_table WHERE indexed_column = 1;
CREATE INDEX idx_tmp ON tmp (indexed_column);
DROP TABLE large_table;
RENAME TABLE tmp TO large_table;
使用这种方法，您可以避免对整个表进行锁定，从而允许系统继续处理其他查询。您还可以在能力范围内使用 ONLINE ALTER TABLE， 这可以避免大量数据被锁定，因为在此过程中，数据可用性可以得到保证。
4. 使用分片方案
MySQL提供了分片功能，这个功能便是将一个大表分成多个小表，把数据水平分散存储在多个物理数据存储设备中，从而实现高可扩展性的存储。通过数据分片后，不同的数据存储在不同的设备上，减少了单个设备的负载，提高了查询速度，使查询效率更高。例如，如果您的大表的索引是由某个用户id字段建立的，可以根据不同用户id建立不同的表。分片可以通过数据库管理工具或手动分片进行。
最佳实践建议
处理大型数据时，请尝试将操作分解为多个可控主键，以便整个过程更加缓慢。
尽可能多地利用数据库配置和调整，例如 InnoDB Buffer Pool Size等参数，进行最佳的优化。
尽可能使用 ONLINE ALTER TABLE 或其他无锁方案，避免系统锁死时间过长。
考虑分片方案，把一个大表分成不同的小表，减轻负担。
总结
在MySQL中，处理大数据量是非常普遍的问题。在这篇文章中，我们探讨了在处理大型表是否添加索引会耗费大量时间的原因，以及如何尝试解决这个问题。虽然不是哪种方法都适合每个应用程序，但在进行操作之前，建议管理员和开发人员评估每种方法来找到最佳的方法。
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