MySQL資料庫的索引簡介

我們平時所說的索引，如果沒有特别指明，都是指B+樹（多路搜尋樹，并不一定是二叉的）結構組織的索引，其中聚集索引、複合索引、字首索引、唯一索引預設都是使用B+tree樹索引，統稱為索引！

1.MySQL 索引

MySQL索引的建立對于MySQL的高效運作是很重要的，索引可以大大提高MySQL的檢索速度。

• 打個比方，如果合理的設計且使用索引的MySQL是一輛蘭博基尼的話，那麼沒有設計和使用索引的MySQL就是一個人力三輪車。
• 拿漢語字典的目錄頁（索引）打比方，我們可以按拼音、筆畫、偏旁部首等排序的目錄（索引）快速查找到需要的字。

索引分單列索引群組合索引。單列索引，即一個索引隻包含單個列，一個表可以有多個單列索引，但這不是組合索引。組合索引，即一個索引包含多個列。

建立索引時，你需要確定該索引是應用在 SQL 查詢語句的條件(一般作為 WHERE 子句的條件)。

實際上，索引也是一張表，該表儲存了主鍵與索引字段，并指向實體表的記錄。

上面都在說使用索引的好處，但過多的使用索引将會造成濫用。是以索引也會有它的缺點：​

​雖然索引大大提高了查詢速度，同時卻會降低更新表的速度，如對表進行INSERT、UPDATE和DELETE。​

​因為更新表時，MySQL不僅要儲存資料，還要儲存一下索引檔案。建立索引會占用磁盤空間的索引檔案。

2.索引

索引：二叉樹

快速查找

優勢：

2. 快速查詢資料，降低資料庫的IO成本
3. 通過索引列對資料進行排序，降低資料排序的成本，降低CPU的消耗

劣勢：

2. 實際上索引也是一張表，該表中儲存了主鍵與索引字段，并指向實體類的記錄，是以索引列也是要占用空間的。
3. 雖然索引大大提高了查詢效率，同時卻也降低更新表的速度，如對表進行insert，update，delete，因為更新表時，mysql不僅儲存資料，還要儲存一下索引檔案每次更新添加了索引列的字段，都會調整因為更新所帶來的鍵值變化後的索引資訊。

3.索引結構

MySQL目前提供了以下四種索引：

2. BTREE索引：最常見的索引類型，大部分索引都支援B樹索引
3. HASH索引：隻有Memory引擎支援，使用場景最簡單。
4. R-tree索引（空間索引）：空間索引是MyISAM引擎的一個特助索引類型，主要用于地理空間資料類型，通常使用較少，不做特别介紹。
5. Full-text（全文索引）：全文索引也是MyISAm的一個特殊索引類型，主要用于全文索引，InnoDB從Mysql5.6版本開始支援全文索引

4.BTREE樹和二叉樹相比

查詢資料的效率更高，因為對于相同的資料量來說，BTREE層級結構比二叉樹小，是以搜尋速度更快。

5.BTree樹與B+Tree

BTREE又叫多路平衡搜尋樹，一棵m叉的BTree特性如下：

2. 樹中每個節點最多包含m個孩子
3. 除根節點與葉子節點外，每個節點至少有[cell(m/2)]個孩子。
4. 若根節點不是葉子節點，則至少有兩個孩子
5. 所有的葉子節點都在同一層
6. 每個非葉子節點由n個key與n+1個指針組成，其中[cell(m/2)-1]<=n<=m-1

B+Tree為BTree的變種，差別如下

2. n叉B+Tree最多含有n個key，而BTree最多含有n-1個key
3. B+Tree的葉子節點儲存所有的key資訊，依key大小順序排列
4. 所有的非葉子節點都可以看做是key的索引部分

由于B+Tree隻有葉子節點儲存key資訊，查詢任何key都要從root走到葉子，是以B+Tree的查詢效率更加穩定。

MySQL中的B+Tree MySQL索引資料結構對經典的B+Tree進行了優化，在原B+Tree的基礎上， ​

​增加了指向相鄰葉子節點的連結清單指針​

​，就形成了帶有順序指針的B+Tree，提高區間通路性能。

記錄時間：2021年1月6日