Apache Cassandra中的索引概念

Apache Cassandra中的索引是一种提高非主键列查询效率和性能的方法。在Cassandra中，数据以表的形式组织，每个表都有一个主键，主键由一个或多个列组成，可以唯一标识表中的每一行。使用主键来检索数据的查询非常高效，但是使用WHERE子句中的其他列进行查询可能会较慢。

Cassandra具有辅助索引，可以解决这个问题，使得可以在主键列之外的其他列上进行查询。辅助索引建立在表的列上，它维护一个不同的索引数据结构，将索引列的值与相关的表行关联起来。通过在索引中查找行，然后从表中获取相关数据，可以快速处理该列上的查询。

在Cassandra中，辅助索引有两种类型：SASI（SSTable Attached Secondary Index）和传统辅助索引。SASI索引具有索引多列、子串搜索和允许范围查询等能力，比传统辅助索引更强大。它们使用起来更困难，并且占用比传统辅助索引更多的磁盘空间。

何时应使用索引？

• 如果一个包含索引项的表有多行，则使用内置索引是最佳选择。

• 如果一个给定列具有大量唯一值，则可以使用索引。

• 如果一个表有额外的开销，例如包含更多条目的列，则可以使用索引。

• 在这些情况下，我们可以使用索引来查询和维护索引，这始终是一个明智的选择。

索引创建语法

CREATE INDEX IF NOT EXISTS ON TABLE NAME(column_name);

示例

让我们创建一个名为“users”的表，包含列“user_id”，“user_name”和“user_email”。

CREATE TABLE users ( 
    user_id int,
    user_name text,
    user_email text
);

输出表格

您可以使用以下命令在“user_email”列上建立索引 –

CREATE INDEX email_index ON users (user_email);

这将在“users”表的“user_email”列上创建一个名为“email_index”的索引。

输入

输入是一个CQL命令，它在user表的user_email列上创建了一个名为email_index的二级索引。

输出

输出是一个消息，指示索引是否成功创建。如果索引成功创建，我们可以根据user_email列中的值更快地检索数据。

您还可以通过用逗号分隔它们来在多个列上创建索引 –

CREATE INDEX name_email_index ON users (user_name, user_email);

这在”users”表的”user_name”和”user_email”列上创建了一个名为”name_email_index”的索引。

输入

输入是一个CQL命令，它在用户表的”user_email”和”user_name”列上创建了一个名为”name_email_index”的次要索引。

输出

输出是一个指示索引是否成功创建的消息。如果索引成功创建，我们可以根据”user_email”和”user_user_name”列中的值更快地检索数据。

结论

需要注意的是，在Cassandra中应谨慎使用次要索引，只在经常查询的列上使用。过度使用次要索引可能导致性能问题和增加存储需求。通常，最好通过使用组合主键和去规范化的方式来设计数据模型，从而将对次要索引的需求最小化。