Mysql索引原理揭秘之——MyISAM和InnoDB

Posted 2022-10-25

MyISAM引擎的索引实现

在MyISAM里面，另外有两个文件，一个是.MYD文件，D代表Data，是MyISAM的数据文件，存放数据记录，比 如我们的user_myisam表的所有的表数据；

一个是.MYI文件，I代表Index，是MyISAM的索引文件，存放索引，比如我们在id字段上面创建了一个主键索引，那么主键索引就是在这个索引文件里面。一个索引就会有一棵B+Tree，所有的B+Tree都在这个MYI文件里面；

在MyISAM里面，索引和数据是两个独立的文件；

MyISAM引擎的索引实现如下图所示：

从MyISAM引擎中索引的实现来看，由于索引文件和数据文件是分离的，叶子节点存储的是数据文件对应的磁盘地址，从索引文件.MYI中找到键值后，会到数据文件.MYD中获取相应的数据记录。在MyISAM引擎中，主键索引和辅助索引在结构上没有任何区别，只是主键 索引要求key是唯一的，而辅助索引的key允许重复；

InnoDB索引实现

在InnoDB中，只有一个ibd文件，里面包含索引和数据；

同时，在B+Tree中的叶子节点存储了索引对应的数据行，所以我们称InnoDB中索引即数据、数据即索引，它的整体结构如下图所示：

上图中，叶子节点的数据区保存的就是真实的数据，再通过索引进行检索的时候，命中叶子节点，就可以直接从叶子节点中取出行数据；

聚簇索引和非聚簇索引

在一个表中，我们可以建立很多中索引，如唯一索引、主键索引、辅助索引等；

如果是一个表中存在多个索引的情况下？ 数据表应该保存到哪个索引的叶子节点呢？，InnDB中，引入了聚集索引（聚簇索引）和非聚集索引的概念。

聚簇索引

聚簇索引，就是指索引键值的逻辑顺序和表数据行的物理存储顺序一致。只有聚簇索引才会在叶子节点缓存表中的数据；

在InnoDB中，组织数据的方式就是用聚簇索引组织表，所以一张表创建了主键索引，那么这个主键索引就是聚 集索引；

非聚簇索引

除了主键索引以外，其他索引均属于非聚簇索引，非聚簇索引的叶子节点不会存储表数据，下非聚簇索引的存储结构如下图所示：

从上面这个图可以看到，真正的数据仍然是保存到主键索引的叶子节点，而辅助索引的叶子节点的数据区保存的是主键索引的关键字的值；

非主键索引叶子节点的逻辑顺序和磁盘顺序不一致；

当我们要查询where name = 王五时：

• 先通过二级索引去B+Tree中找到王五的叶子节点，拿到对应的主键值，也就是id=15；
• 接着在根据这个条件去主键索引中查找到叶子节点拿到数据（这里不能存储磁盘地址，因为在数据insert和delete时，B+Tree的结构会发生变化）；
• 因为主键索引比二级索引少扫描了一棵B+Tree，它的速度相对会快一些

MyISAM和InnoDB两种引擎索引区别

两者区别如下图所示：