В каких случаях использование индексов в БД может быть неэффективным или вредным?

Ответ

Индексы значительно ускоряют выборку данных (SELECT), но их использование не всегда оправдано и может даже замедлить работу системы. Вот основные ограничения и недостатки:

  1. Низкая селективность колонки

    • Индекс наиболее полезен, когда он помогает выбрать небольшую долю записей. Если по условию WHERE находится большая часть таблицы (например, status = 'active', где 90% записей активны), СУБД может решить, что полное сканирование таблицы (Full Table Scan) будет быстрее, чем чтение индекса и последующий доступ к данным.
  2. Накладные расходы на запись (INSERT, UPDATE, DELETE)

    • При каждой операции изменения данных СУБД должна обновить не только саму таблицу, но и все связанные с ней индексы. Это замедляет операции записи, особенно в таблицах с большим количеством индексов.
  3. Неправильное использование составных (многоколоночных) индексов

    • Порядок колонок в составном индексе критически важен. Индекс на (col_a, col_b) будет эффективно использоваться для запросов с WHERE col_a = ? или WHERE col_a = ? AND col_b = ?, но будет бесполезен для запроса с WHERE col_b = ?.
  4. Использование функций над индексированными колонками

    • Применение функций к колонке в условии WHERE (например, WHERE LOWER(name) = 'test') почти всегда делает использование индекса по этой колонке невозможным.
  5. Большой размер индексов

    • Индексы занимают место на диске и в оперативной памяти. Если индексы слишком велики и не помещаются в RAM, их эффективность падает из-за постоянных дисковых операций.

Пример неэффективного использования:

-- Индекс на колонку с низкой селективностью (например, пол пользователя)
CREATE INDEX idx_gender ON users(gender);

-- Этот запрос, скорее всего, проигнорирует индекс и выполнит полное сканирование таблицы,
-- так как он выбирает примерно 50% всех строк.
SELECT * FROM users WHERE gender = 'female';