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原文地址： https://blog.csdn.net/qq_38688267/article/details/119383103
环境说明： 本文测试用的MySQL版本为8.0.25，截至2021.8.5，MySQL最新版本为8.0.26，这两个版本在多值索引相关内容方面没有改动。

文章目录

多值索引简介

  从MySQL 8.0.17 开始， InnoDB支持创建多值索引(Multi-Valued Indexes)，该索引是在JSON存储值数组的列上定义的二级索引，对于单个数据记录可以有多个索引记录。此类索引特定的语法定义：CAST(expression AS type ARRAY)，例如CAST(data->'$.zipcode' AS UNSIGNED ARRAY)。 跟普通索引一样，也可以在EXPLAIN中查看到。

创建多值索引

  跟其他索引一样，多值索引可以在建表时添加，也可以通过ALTER TABLE或者CREATE INDEX创建。

JSON对象字段索引

语法

  ALTER TABLE customers ADD INDEX idx_mv_custinfo_list( ( CAST( custinfo -> '$.key' AS [TYPE] [array] ) ) );

说明(2023.5.18新增)

  注意：这里在CAST语法外面有两层单括号！，如果少写一个会报错！
 
  支持创建唯一索引：ALTER TABLE customers ADD UNIQUE INDEX idx_mv_custinfo_list( ( CAST( custinfo -> '$.key' AS UNSIGNED array ) ) );在创建索引时，需要保证没有重复数据，否则会报错。同样，创建唯一索引之后，如果插入重复数据也会报错。
 
  CAST ... AS [TYPE] [ARRAY]，ARRAY表示转换成数组；[TYPE]的取值为：DATE,DATEYIME,DECIMAL,DOUBLE,FLOAT,SIGNED,TIME,UNSIGNED,YEAR；

  当单独使用CAST()方法作类型转换时，还可以转换为CHAR,NCHAR,BINARY。截至2023.5.18最新版本8.0.33多值索引还不支持使用CHAR和BINARY类型。

 

测试案例

PS：文中的案例是参考官方文档中的案例，只是作为测试，所以在命名等方面并不怎么规范，实际开发过程中要严格遵守公司团队的开发规范，不要偷懒！

DROP TABLE IF EXISTS `customers`;
/*建表语句*/
CREATE TABLE customers ( 
	id BIGINT NOT NULL AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY, 
	modified DATETIME DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP, 
	custinfo JSON NOT NULL 
);
/*插入写测试数据*/
INSERT INTO customers
VALUES
	( NULL, NOW(), '{"key":94582,"value":"asdf"}' ),
	( NULL, NOW(), '{"key":94568,"value":"gjgasdasdf"}' ),
	( NULL, NOW(), '{"key":94477,"value":"ghasdfsdf"}' ),
	( NULL, NOW(), '{"key":94536,"value":"hagsdfgdf"}' ),
	( NULL, NOW(), '{"key":94507,"value":"wasfgjdf"}' );
/*添加多值索引*/
ALTER TABLE customers ADD INDEX idx_mv_custinfo_list( ( CAST( custinfo -> '$.key' AS UNSIGNED array)) );
/*测试 MEMBER OF 语法*/
SELECT
	* 
FROM
	customers 
WHERE
	94507 MEMBER OF ( custinfo -> '$.key' );
/*测试 JSON_CONTAINS 语法*/
SELECT
	* 
FROM
	customers 
WHERE
	JSON_CONTAINS(
		custinfo -> '$.key',
	CAST( '[94582]' AS JSON ));
/*测试 JSON_OVERLAPS 语法*/
SELECT
	* 
FROM
	customers 
WHERE
	JSON_OVERLAPS (
		custinfo -> '$.key',
	CAST( '[94477]' AS JSON ));
  • 查看执行计划发现可以使用到索引：
    在这里插入图片描述
  • 不支持CHAR和BINARY类型

    在这里插入图片描述

JSON数组对象索引

语法

  ALTER TABLE customers ADD INDEX idx_mv_custinfo_list( ( CAST( custinfo -> '$[*].key' AS UNSIGNED array ) ) );

   注意：这里在CAST语法外面有两层单括号！，如果少写一个会报错！

测试案例

DROP TABLE IF EXISTS `customers`;
/*建表语句*/
CREATE TABLE customers ( 
	id BIGINT NOT NULL AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY, 
	modified DATETIME DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP, 
	custinfo JSON NOT NULL 
);
/*插入写测试数据*/
INSERT INTO customers
VALUES
	( NULL, NOW(), '[{"key":94582},{"key":94536}]'),
	( NULL, NOW(), '[{"key":94568},{"key":94507},{"key":94582}]'),
	( NULL, NOW(), '[{"key":94477},{"key":94507}]'),
	( NULL, NOW(), '[{"key":94536}]'),
	( NULL, NOW(), '[{"key":94507},{"key":94582}]');
/*添加多值索引*/
ALTER TABLE customers ADD INDEX idx_mv_custinfo_list( ( CAST( custinfo -> '$[*].key' AS UNSIGNED array)) );
/*测试 MEMBER OF 语法*/
SELECT
	* 
FROM
	customers 
WHERE
	94507 MEMBER OF ( custinfo -> '$[*].key' );
/*测试 JSON_CONTAINS 语法*/
SELECT
	* 
FROM
	customers 
WHERE
	JSON_CONTAINS(
		custinfo -> '$[*].key',
	CAST( '[94582, 94507]' AS JSON ));
/*测试 JSON_OVERLAPS 语法*/
SELECT
	* 
FROM
	customers 
WHERE
	JSON_OVERLAPS (
		custinfo -> '$[*].key',
	CAST( '[94477, 94582]' AS JSON ));
  • 查看执行计划发现可以使用到索引：

在组合索引中创建多值索引

语法

  语法跟普通组合索引差不多，同样也遵守最左匹配原则：
  ALTER TABLE customers ADD INDEX idx_age_custinfo$list_modified
    ( age, (CAST( custinfo -> '$[*].key' AS UNSIGNED ARRAY )), modified );

   注意：这里在CAST语法外面需要使用小括号括起来！

测试案例

DROP TABLE IF EXISTS `customers`;
/*建表语句*/
CREATE TABLE customers ( 
	id BIGINT NOT NULL AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY, 
	age tinyint(4) not null,
	modified DATETIME DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP, 
	custinfo JSON NOT NULL 
);
/*插入写测试数据*/
INSERT INTO customers
VALUES
	( NULL, 21, NOW(), '[{"key":94582},{"key":94536}]'),
	( NULL, 22, NOW(), '[{"key":94568},{"key":94507},{"key":94582}]'),
	( NULL, 23, NOW(), '[{"key":94477},{"key":94507}]'),
	( NULL, 24, NOW(), '[{"key":94536}]'),
	( NULL, 25, NOW(), '[{"key":94507},{"key":94582}]');
/*添加多值索引*/
alter table customers DROP INDEX idx_age_custinfo$list_modified ;
ALTER TABLE customers ADD INDEX idx_age_custinfo$list_modified ( age, (CAST( custinfo -> '$[*].key' AS UNSIGNED ARRAY )),modified );
ALTER TABLE customers ADD INDEX idx_age_custinfo$list_modified ((CAST( custinfo -> '$[*].key' AS UNSIGNED ARRAY )), age,modified  );
ALTER TABLE customers ADD INDEX idx_age_custinfo$list_modified ( age,modified, (CAST( custinfo -> '$[*].key' AS UNSIGNED ARRAY )) );
/*测试 MEMBER OF 语法*/
SELECT
	* 
FROM
	customers 
WHERE
	94536 MEMBER OF ( custinfo -> '$[*].key' ) and modified = '2021-08-05 10:36:34' and age = 21;
  • 查看执行计划发现可以使用到索引：
    在这里插入图片描述
     

多值索引的局限

  • 一个多值索引只允许包含一个属性的值

  • 该索引目前只支持三个语法
    目前只有MEMBER OF、 JSON_CONTAINS()、 JSON_OVERLAB()三种语法可以使用到多值索引。

  • 截至2023.5.18最新版本8.0.33还不支持CHAR和BINARY类型作为索引列。

  • 该索引不支持用于表关联

  • 不能结合前缀索引

  • 不支持排序

  • 不支持在线创建多值索引
    这句话的意思是该操作使用 ALGORITHM=COPY，即通过新建一张表结构，再将数据复制过去的方式实现索引的创建。因此该过程中不允许DML操作。

  • 官方文档中说明：多值索引对字符集类型字段有明确的要求：

    • binary字符集的排序规则必须是binary
    • utf8mb4字符集的排序规则必须是utf8mb4_0900_as_cs
    • 但测试了多个字符集和排序规则，并没有因为字符集和排序规则的问题报错，索引也能正常使用，很奇怪。

  • 多值索引的每条记录的最大值数取决于单个undo日志页上可以存储的数据量，即 65221 字节（64K 减去 315 字节的开销），这意味着最大总数键值的长度也是 65221 字节。

应用场景

  多值索引的应用场景非常广泛！有了他之后很多关联关系表都可以不用了！举个简单的例子：用户标签，很多场景下会给用户贴上各种标签，比如1高 2富 3帅，为了后续的更高效的做统计或筛选查询，我们不能直接将这个标签作为一个字段存储，因为没有索引查询效率不高，所以很多时候会使用一张关联关系表来存储用户-标签的关系。但是现在有了多值索引，我们就可以将标签作为一个字段存储了！

  这只是其中一个小场景，类似的场景非常多，用户可以换成任何事物，标签也可以换成其他任何属性，只要是这个事物存在多种属性值就行，存在一个多对多关系，那么在没有需要这个属性与其他表做表关联的请况下)，都可以使用多值索引实现！多值索引不支持表关联，因此如果需要用该字段在做表关联的话就不合适了。

  关于JSON函数，还有其他的博客介绍：

# mysql # json
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