Mysql中的索引介绍

目录

索引

1、概念

2、索引的引入演示

3、索引结构的选择

4、索引的分类

1、mysql数据库索引

2、InnoDB引擎中索引

总结

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索引

1、概念

        除了数据，mysql还维护着由特定算法实现的一种数据结构，这种数据结构通过某种方式指向数据，这种数据结构就是索引。索引是是一种用于提高数据库查询性能的数据结构，可以加快数据查询速度，减少io次数。

2、索引的引入演示

        在没有索引的情况下，我们查找某条数据是扫描整个表的数据再返回查找结果。当我们有索引（以二叉树为例）的情况下（mysql目前默认索引的数据结构为B+树），可以通过ceil(logm((m-1)*n + 1) <= h <= n-m+1次数就可以找到，下面通过图的方式看一下。

注：上述的公式为n个节点的m叉树高度计算公式，感兴趣的伙伴可以查找一下相关的资料。

演示一下查找26的情况：

如果没有索引的情况下要查找4次。

加入二叉树索引结构的情况下上图结构转变为下图所示，此时查找46只要2次。

通过上述结果可以知道，当采用B树时，查询所提高的效率之大。

        不过采用索引后也有对应的缺点，主要有两个，一是索引也需要占用内存空间，二是加入索引后，增删改效率会降低。这里粗略的解释一下为什么会降低，再加入索引后，我们增加或者修改删除都会影响到原本树的一个状态，比如是索引结构是二叉树的话，我们需要额外的去维护树的平衡，对应的，索引结构为B+树时，也需要额外的处理去维护B+树的状态。

        mysql的索引在存储引擎层实现的，不同的存储引擎对应的索引结构也不同，比如memory引擎采用的就是hash索引，不过由于hash结构的特性，hash索引只支持精确查询，不支持范围查询。

3、索引结构的选择

为什么InnoDB引擎的索引结构采用B+树？也就是Mysql默认的引擎所采用的索引结构，当然，这里也不是固定的，有时候Mysql会自动hash化采用hash索引结构去处理某个表的操作。

为什么不是二叉树？

解：如果是二叉树的情况下，当顺序插入时，会出现如下图情况，此时查找46还是得走全表。

为什么不是平衡二叉树？

解：二叉树当数据量大的时候，也就是节点数量多，此时树会非常高，查找效率相对来说也不高。

而B树为多叉路查找树，以度数为4的B树为例。22个节点仅两层，当度为5时，树的高度相对于二叉树的优化更加明显。

4、索引的分类

1、mysql数据库索引

• 主键索引：也就是表的主键，mysql会自动为其创建一个主键索引，只能有一个
• 唯一索引：表中带unique的字段
• 常规索引：普通创建的索引
• 全文索引：指查找文本中关键词的索引，而不是值

2、InnoDB引擎中索引

• 聚集索引：存在主键索引则主键索引为聚集索引，不存在则看唯一索引，唯一索引也不存在的话InnoDb会自动创建一个rowid作为聚集索引。
• 二级索引：这类索引的索引结构不带数据，指带对应数据的主键，然后需要通过主键去回表查询数据。

总结

关于Mysql的索引知识是比较多的，包括索引的使用情况、适用情况、生效情况等等，想要深入了解的伙伴可以查找一下详细的资料，本文只是简单的介绍一下Mysql的索引大致情况。