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mysql索引最左匹配原则

在 MySQL 中，最左前缀原则（Leftmost Prefix Principle）是针对复合索引（多列索引）如何被查询优化器有效使用的核心规则。理解这个原则对于设计高效的索引和编写优化查询至关重要。

核心定义：

一个复合索引 INDEX (col1, col2, col3, ...) 在磁盘上存储时，是按照索引定义中列的顺序从左到右进行排序的。最左前缀原则规定：

查询的 WHERE 子句或 JOIN 条件中，必须包含复合索引的最左边的一个或多个列，并且这些列在查询条件中出现的顺序必须与索引定义中的顺序一致（可以跳过右边的列，但不能跳过左边的列），MySQL 才能有效地利用这个复合索引。

关键点解释：

必须从最左列开始：查询条件中必须包含索引定义中的第一列（col1）。如果查询条件中没有 col1，即使包含了 col2、col3 等，MySQL 通常也无法使用这个复合索引进行高效查找（可能会进行全表扫描或只使用部分后续列的索引，但效率远不如使用最左列）。
顺序一致（可跳过右边列）：

查询条件中的列顺序不需要严格和索引定义的列顺序完全相同（比如 WHERE col1 = ... AND col3 = ...）。
但是，被使用的列在索引定义中的顺序必须是连续的，并且从最左边开始。你可以理解为只能使用索引定义中列的一个前缀子集。
例子：索引 (A, B, C)

WHERE A = ? (使用 A)
WHERE A = ? AND B = ? (使用 A, B)
WHERE A = ? AND C = ? (使用 A，C 无法直接利用索引定位，但 A 可以缩小扫描范围，C 可能作为过滤条件在索引扫描后应用)
WHERE B = ? (缺少最左列 A，无法使用索引)
WHERE B = ? AND C = ? (缺少最左列 A，无法使用索引)
WHERE A = ? AND B > ? AND C = ? (使用 A, B 进行查找和范围扫描，C 在 B 的范围扫描结果内作为过滤条件。范围查询 B > ? 之后的列 C 无法再用于索引查找，只能过滤)

范围查询的影响：如果查询条件中对索引中的某一列使用了范围查询（如 >, <, BETWEEN, LIKE 'prefix%'），那么：

该列本身及其左边的列仍然可以用于索引查找。
该列右边的所有列将无法再用于索引查找（即无法再缩小扫描范围），它们只能在扫描到符合范围条件的行之后，作为额外的过滤条件（Using where）来应用。
例子：索引 (A, B, C)

WHERE A = 10 AND B > 20 AND C = 30

A=10 用于精确查找。
B>20 用于范围扫描。
C=30 无法再用于索引查找定位，只能在扫描到的 A=10 AND B>20 的结果集中，对每一行检查 C=30 是否为真（Using where）。

覆盖索引：最左前缀原则不仅适用于 WHERE 子句，也适用于 ORDER BY 和 GROUP BY 子句。更重要的是，如果一个查询只需要访问索引中包含的列（即索引“覆盖”了查询所需的所有列），那么即使它只使用了索引的最左前缀部分，MySQL 也只需扫描索引本身而无需回表查询数据行，这可以极大提升性能（Extra: Using index）。

为什么有这个原则？

这与 B+Tree 索引的物理存储结构有关。复合索引 (A, B, C) 在 B+Tree 中是先按 A 排序，在 A 相同的情况下按 B 排序，在 A 和 B 都相同的情况下才按 C 排序。如果没有最左边的列 A，数据库就不知道从索引树的哪个分支开始查找，相当于失去了有序性，只能退回到低效的全表扫描。

总结与最佳实践：

设计索引：创建复合索引时，仔细考虑列的顺序。将最常用于等值查询、区分度高（唯一值多）的列放在左边。将用于范围查询或排序的列放在等值查询列之后，或者考虑单独为它们建索引。
编写查询：确保你的 WHERE / JOIN / ORDER BY / GROUP BY 子句能够利用到复合索引的最左前缀。如果查询条件无法包含最左列，考虑为该查询单独创建一个不同的索引。
利用覆盖索引：尽量让查询只选择索引列，避免 SELECT *，这样即使查询只用了索引的一部分，也可能通过覆盖索引获得高性能。
使用 EXPLAIN：在 SQL 语句前加上 EXPLAIN，查看 MySQL 的执行计划。关注 possible_keys（可能使用的索引）、key（实际使用的索引）、key_len（使用的索引长度，反映了使用了索引的多少前缀列）以及 Extra 列（如 Using index 表示覆盖索引，Using where 表示索引扫描后进行了过滤）。这是验证查询是否有效利用最左前缀原则的最直接方法。