背景

同事说他的SQL查询很慢，但他明明建了索引。

我过去一看：

SELECT * FROM orders WHERE user_id = 10086 AND status = 1;

表有500万数据，user_id和status都有索引，但这条SQL执行要3秒。

用EXPLAIN一看：

EXPLAIN SELECT * FROM orders WHERE user_id = 10086 AND status = 1;
+----+-------------+--------+------+---------------+------+---------+------+---------+-------------+
| id | select_type | table  | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows    | Extra       |
+----+-------------+--------+------+---------------+------+---------+------+---------+-------------+
|  1 | SIMPLE      | orders | ALL  | idx_user_id   | NULL | NULL    | NULL | 5000000 | Using where |
+----+-------------+--------+------+---------------+------+---------+------+---------+-------------+

type=ALL，全表扫描，索引根本没用上。

为什么？总结了索引失效的常见原因。

一、对索引列做运算或函数

错误示例

-- 对索引列使用函数
SELECT * FROM users WHERE YEAR(create_time) = 2024;

-- 对索引列做运算
SELECT * FROM orders WHERE order_id + 1 = 10087;

原因

B+树索引存的是列的原始值，你用函数或运算处理后，MySQL没法直接用索引查找。

正确写法

-- 改成范围查询
SELECT * FROM users WHERE create_time >= '2024-01-01' AND create_time < '2025-01-01';

-- 把运算移到右边
SELECT * FROM orders WHERE order_id = 10087 - 1;

二、隐式类型转换

错误示例

-- phone是VARCHAR类型
SELECT * FROM users WHERE phone = 13800138000;

phone是字符串，但传入的是数字，MySQL会做隐式转换。

EXPLAIN结果

type: ALL
key: NULL

索引失效了。

原因

MySQL的转换规则是：字符串转数字，而不是数字转字符串。

所以实际执行的是：

SELECT * FROM users WHERE CAST(phone AS SIGNED) = 13800138000;

等于对索引列做了函数处理，索引失效。

正确写法

SELECT * FROM users WHERE phone = '13800138000';

记住：类型要匹配，字符串就传字符串。

三、LIKE以%开头

错误示例

SELECT * FROM products WHERE name LIKE '%手机%';

原因

B+树索引是按顺序排列的，%手机%没法利用索引定位，只能全表扫描。

可以用索引的写法

-- 前缀匹配可以用索引
SELECT * FROM products WHERE name LIKE '手机%';

全文搜索怎么办

如果业务需要中间匹配：

1. 全文索引：MySQL 5.7+支持中文全文索引
2. Elasticsearch：专业的搜索引擎
3. 搜索优化：用其他条件先过滤，再LIKE

四、OR条件只有部分有索引

错误示例

-- user_id有索引，remark没索引
SELECT * FROM orders WHERE user_id = 10086 OR remark = '测试';

EXPLAIN结果

type: ALL

全表扫描。

原因

OR的两个条件，只要有一个没索引，就没法用索引。

正确写法

-- 方案1：给remark也加索引

-- 方案2：改成UNION
SELECT * FROM orders WHERE user_id = 10086
UNION
SELECT * FROM orders WHERE remark = '测试';

五、联合索引没遵循最左前缀

假设有联合索引

CREATE INDEX idx_abc ON orders(a, b, c);

能用上索引的查询

WHERE a = 1
WHERE a = 1 AND b = 2
WHERE a = 1 AND b = 2 AND c = 3
WHERE a = 1 AND c = 3  -- 只能用到a

用不上索引的查询

WHERE b = 2           -- 没有a，最左前缀断了
WHERE b = 2 AND c = 3 -- 没有a
WHERE c = 3           -- 没有a

原理

联合索引的B+树是按(a, b, c)顺序排列的，先按a排序，a相同的按b排序，b相同的按c排序。

如果查询不包含a，就没法利用这个排序结构。

六、范围查询后的列失效

联合索引

CREATE INDEX idx_abc ON orders(a, b, c);

查询

SELECT * FROM orders WHERE a = 1 AND b > 10 AND c = 3;

实际用到的索引

只用到了a和b，c没用上。

原因

范围查询（>、<、BETWEEN、LIKE）会导致后面的列无法使用索引。

因为在b > 10的范围内，c的值不是有序的。

优化建议

把等值查询的列放前面，范围查询的列放后面：

CREATE INDEX idx_acb ON orders(a, c, b);

七、NOT IN和NOT EXISTS

示例

SELECT * FROM users WHERE id NOT IN (SELECT user_id FROM blacklist);

情况

• IN通常可以用索引
• NOT IN某些情况会导致全表扫描

优化

-- 用LEFT JOIN替代
SELECT u.* FROM users u 
LEFT JOIN blacklist b ON u.id = b.user_id 
WHERE b.user_id IS NULL;

八、使用!=或<>

示例

SELECT * FROM orders WHERE status != 1;

情况

不等于查询有时候会导致索引失效，取决于数据分布。

如果status != 1的数据占大多数，MySQL可能认为全表扫描更快。

建议

用EXPLAIN看实际执行计划，如果数据分布合适，可以改成：

SELECT * FROM orders WHERE status IN (0, 2, 3, 4);

九、IS NULL的情况

老版本MySQL

IS NULL可能导致索引失效。

MySQL 5.7+

IS NULL可以使用索引：

SELECT * FROM users WHERE phone IS NULL;  -- 可以用索引

建议

• 尽量不要用NULL，用默认值代替
• 如果必须用NULL，确保MySQL版本较新

十、ORDER BY没用上索引

联合索引

CREATE INDEX idx_abc ON orders(a, b, c);

能用索引排序的

ORDER BY a
ORDER BY a, b
ORDER BY a, b, c
ORDER BY a DESC, b DESC, c DESC  -- 方向一致

不能用索引排序的

ORDER BY b                -- 没有a
ORDER BY a ASC, b DESC    -- 方向不一致
ORDER BY a, c             -- 跳过了b

排查索引问题的流程

1. EXPLAIN看执行计划

• type：ALL是全表扫描，ref/range/const是用了索引
• key：实际使用的索引
• rows：预估扫描行数

1. 看possible_keys和key

• possible_keys有值但key是NULL：索引存在但没用上

1. 开启optimizer_trace
   SET optimizer_trace = 'enabled=on'; SELECT * FROM orders WHERE ...; SELECT * FROM information_schema.optimizer_trace\G
   可以看到MySQL为什么选择了某个执行计划。

总结

索引失效的常见原因：

原因	示例	解决方案
对索引列做函数	WHERE YEAR(date)=2024	改成范围查询
隐式类型转换	WHERE phone=138xxx(数字)	类型匹配
LIKE %开头	WHERE name LIKE '%xxx'	改前缀或用ES
OR部分无索引	WHERE a=1 OR b=2	都加索引或UNION
最左前缀	联合索引(a,b,c)查WHERE b=1	调整索引或查询
范围查询后的列	WHERE a>1 AND b=2	调整索引顺序

记住：写完SQL先EXPLAIN，养成习惯。