聚集索引和覆盖索引

聚集索引和覆盖索引

• 索引

  表的数据量比较大时，查询操作会很耗时。建立索引是加快查询速度的有效手段。

  数据库索引就类似于书签，可以快速定位到要查询的内容。数据库索引类型

  有顺序文件索引，B+树索引，散列索引，位图索引。其中B+树索引应用广泛。

  在B+树上的查找，删除，插入的代价为$O(logN)$。建立索引有好处，当然也有

  缺点。索引会占额外存储空间。每次数据更新时，也要用额外的时间来维护索引。

• 聚集索引

  一张表里面只能有一个聚集索引，一般设置主键为索引。

  数据库中行数据的物理顺序和索引顺序相同。这样的索引称为聚集索引。

  一张表只有一个物理顺序，也就只能有一个聚集索引。
  

  如图，B+树的叶子节点为属性值，和元组指针(简而言之，指向的就是主键对应的表中的行)

  查询过程：如图，通过主键值在B+树上定位数据行的位置。

• 覆盖索引（复合索引）

  定义：包含两个或多个属性列的索引称为复合索引。

  形象定义：复合索引的结构与电话簿类似，人名由姓和名构成，电话簿首先按姓氏对进行排序，然后按名字对有相同姓氏的人进行排序。如果您知道姓，电话簿将非常有用；如果您知道姓和名，电话簿则更为有用，但如果您只知道名不姓，电话簿将没有用处。具体例子如下图。建立了姓名，性别，年龄属性列作为复合索引。包含最左边属性列的查询，覆盖索引将起作用。

  

  查询过程：如下图，通过非聚集索引(也就是覆盖索引)在B+树上定位主键值，再利用聚集索引来定位到数据行。但是覆盖索引起作用的查询可以直接通过覆盖索引得到值，而不需要再次通过聚集索引来定位数据行如上图，查询性别时，如果你已知姓名， B+树的叶节点存储了性别这个属性值。所以可以在覆盖索引中直接得到值。