SQLite数据库中查询性能优化及索引创建的原则总结

在SQLite中，查询性能优化和索引创建是提拔数据库服从的关键。以下是优化原则和索引创建的最佳实践，结合示例分析：

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一、查询性能优化原则

• 减少全表扫描
  
  
  
  • 全表扫描（SCAN TABLE）会遍历整个表，服从较低。应只管通过索引来查找数据。
    
  • 优化方法：为查询条件中的列创建索引。
    
  
  
• 避免不须要的计算
  
  
  
  • 在查询中避免对列进行函数操作或计算，这会导致索引失效。
    
  • 优化方法：将计算移到查询外部。
    
  
  
• 使用覆盖索引
  
  
  
  • 如果查询只必要从索引中获取数据，而不必要访问表数据，可以使用覆盖索引。
    
  • 优化方法：创建包罗查询所需列的复合索引。
    
  
  
• 减少效果集大小
  
  
  
  • 只管减少返回的数据量，避免 SELECT *。
    
  • 优化方法：只选择必要的列，并使用 LIMIT 限制返回的行数。
    
  
  
• 优化毗连查询
  
  
  
  • 毗连查询（JOIN）可能会导致性能标题，尤其是在大表之间。
    
  • 优化方法：确保毗连列上有索引，并只管减少毗连的表数目。
    
  
  
• 避免过分使用子查询
  
  
  
  • 子查询可能会导致额外的计算开销。
    
  • 优化方法：只管将子查询改写为毗连查询。
    
  
  

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二、索引创建原则

• 为查询条件列创建索引
  
  
  
  • 在 WHERE、JOIN、ORDER BY 和 GROUP BY 中使用的列应优先创建索引。
    
  • 示例：
    sql
    
    1. CREATE INDEX idx_name ON employees(name);

    复制代码
  
  
• 使用复合索引
  
  
  
  • 如果查询涉及多个列，可以创建复合索引。
    
  • 示例：
    sql
    
    1. CREATE INDEX idx_department_salary ON employees(department, salary);

    复制代码
  
  
• 避免过分索引
  
  
  
  • 索引会占用存储空间，并增长插入、更新和删除操作的开销。
    
  • 优化方法：只为高频查询的列创建索引。
    
  
  
• 覆盖索引
  
  
  
  • 如果查询只必要索引中的列，可以创建覆盖索引。
    
  • 示例：
    sql
    
    1. CREATE INDEX idx_covering ON employees(department, salary);
    2. -- 查询
    3. SELECT department, salary FROM employees WHERE department = 'Engineering';

    复制代码
  
  
• 主键和唯一索引
  
  
  
  • 主键和唯一索引会主动创建索引，无需额外创建。
    
  • 示例：
    sql
    
    1. CREATE TABLE employees (
    2.     id INTEGER PRIMARY KEY, -- 自动创建索引
    3.     name TEXT UNIQUE        -- 自动创建唯一索引
    4. );

    复制代码
  
  

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三、示例分析

1. 示例表结构

sql

1. CREATE TABLE employees (
2.     id INTEGER PRIMARY KEY,
3.     name TEXT,
4.     department TEXT,
5.     salary INTEGER
6. );

复制代码

2. 查询优化示例

查询：查找部门为 Engineering 且工资大于 5000 的员工。
sql

1. SELECT name, salary FROM employees WHERE department = 'Engineering' AND salary > 5000;

复制代码

优化步调：

• 分析查询计划：
  sql
  
  1. EXPLAIN QUERY PLANSELECT name, salary FROM employees WHERE department = 'Engineering' AND salary > 5000;

  复制代码
  输出：
  
  1. QUERY PLAN
  2. `--SCAN TABLE employees

  复制代码
  效果显示全表扫描，服从较低。
  
• 创建索引：
  sql
  
  1. CREATE INDEX idx_department_salary ON employees(department, salary);

  复制代码
• 再次分析查询计划：
  sql
  
  1. EXPLAIN QUERY PLANSELECT name, salary FROM employees WHERE department = 'Engineering' AND salary > 5000;

  复制代码
  输出：
  
  1. QUERY PLAN
  2. `--SEARCH TABLE employees USING INDEX idx_department_salary (department=? AND salary>?)

  复制代码
  效果显示使用了索引，查询服从提拔。
  
• 覆盖索引优化：
  如果查询只必要 department 和 salary 列，可以创建覆盖索引：
  sql
  
  1. CREATE INDEX idx_covering ON employees(department, salary, name);

  复制代码

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四、总结

• 查询优化：通过分析查询计划，减少全表扫描，避免不须要的计算，使用覆盖索引。
  
• 索引创建：为高频查询条件创建索引，使用复合索引，避免过分索引。
  
• 工具使用：善用 EXPLAIN QUERY PLAN 分析查询计划，指导优化。
  

通过以上原则和示例，可以有效提拔SQLite数据库的查询性能。

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