MySQL索引详解（聚集索引与非聚集索引以及数据结构）

一、索引的简介

索引是存储引擎快速找到记录的一种数据结构，是数据库中专门用于帮助用户快速查询数据的一种数据结构，可以帮助用户快速寻找到需要的数据行，是数据库性能优化中最重要的工具。

使用索引的主要目的是为了优化查询速度，它们包含着对数据表里所有记录的引用指针。简单的说，数据库索引好比是一本书前面的目录，能加快数据库的查询速度。

二、索引的分类

 索引是在存储引擎中实现的，也就是说不同的存储引擎会使用不同的索引，像：MyISAM 和 InnoDB 这两种存储引擎使用的索引结构是 B + tree ；Memory 存储引擎支持 Btree和hash 索引结构。

1. 单列索引    

• 普通索引：MySQL中最基本的索引类型，没有什么限制，允许定义索引的列中插入重复值和空值，纯粹就是为了查询数据更快一些；
• 唯一索引：索引列中的值必须是唯一的，但是允许空值；
• 主键索引：一种特殊的唯一索引，不允许有空值。

2. 组合索引

在表中的多个字段组合上创建的索引，遵循最左前缀原则。

最左前缀原则：使用组合索引时在查询条件中使用了这些字段的左边字段时，索引才会被使用。

回表：如果 select 所需获得列中有大量的非索引列，索引就需要到表中找到相应的列的信息。

3. 全文索引

全文索引只能在MyISAM存储中才能使用，而且只能在char、varchar、text 类型字段上才能使用。

三、索引的使用

 创建一个表用来做测试使用：

CREATE TABLE `user`  (
            `id` int(10) NOT NULL COMMENT '主键',
            `name` varchar(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL COMMENT '名称',
            `age` tinyint(3) NULL DEFAULT NULL COMMENT '年龄',
            `address` varchar(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL COMMENT '地址',
    PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Dynamic;

1.  普通索引

CREATE INDEX indexName ON  tableName(columnName(columnLength))

例如： create index index_name on `user`(name(10))

 列的长度可以不写,但是创建索引时如果是blob 和 text 类型，必须指定length。

2. 唯一索引

CREATE UNIQUE INDEX indexName ON tableName(columnName(columnLength))

3.  全文索引

CREATE FULLTEXT INDEX indexName ON tableName(columnName(columnLength))

4.  联合索引

ALTER TABLE tableName  add INDEX indexName (column1,column2,column3)

例如：ALTER TABLE `user`  add INDEX indexName (name,age,address)

5. 删除索引

DROP INDEX indexName ON  tableName;

例如：DROP INDEX index_name ON `user`

四、索引的存储结构

1. B Tree 和 B + Tree 的特点以及区别

• 树的高度一般都是2-4层，树的高度会直接影响到 IO 读写的效率;
• 如果是三层树结构，支撑的数据量可以达到 20G ，如果是4层树结构，支撑的数据可以达到几十 T;
• B Tree 和 B+ Tree最大的区别就是非叶子接覅是否存储数据的问题：B Tree 是非叶子节点和叶子节点都会存储数据，        B + Tree 只有叶子节点会存储数据，而且存储数据都是在一行上面，并且这些数据都是有指针指向的，也就是说是有顺序的。

2. 非聚集索引（MyISAM）

• 叶子节点只会存储数据行的指针，简单来说数据和索引不在一起，就是非聚集索引；
• 主键索引和辅助索引都会存储指针的值。

 

简单来讲：就是主键索引与辅助索引都是存储的是数据的指针，都是拿着指针去数据文件中找数据。

3. 聚集索引（InnoDB）

• 主键索引（聚集索引）的叶子节点会存储数据行，也就是说数据和索引是在一起，这就是聚集索引。
• 辅助索引只会存储主键值；
• 如果没有主键，就会使用唯一索引建立聚集索引；如果没有唯一索引，MySQL会按照一定的规则创建聚集索引。

 

简单来讲：就是主键索引存储的是数据，在找到主键的时候就直接找到了数据，比较方便快捷；使用辅助索引的话存储的是主键的值，拿到主键的值，再去主键索引中找一下数据行。