MySQL-索引原理

Posted 2021-03-02 Biubiu

mysql 索引原理

1. 索引本质

索引是存储引擎快速找到记录的一种数据结构。

2. 索引的分类

1）主键索引（PRIMARY KEY）：列的值必须唯一且不允许有NULL值。一张表只允许有一个主键。

2）唯一索引（UNIQUE) ：唯一索引列的值必须唯一，允许有NULL值。

3）普通索引：

4）组合索引：索引包含多个列。

5）全文索引（FULL TEXT)： 全文检索

3. 索引数据结构

使用国外的数据结构模拟网站[https://www.cs.usfca.edu/~galles/visualization/Algorithms.html] 模拟各种数据结构的创建过程。

MySQL的索引使用B+Tree数据结构。

31. MyISAM索引

MyISAM的索引与行记录是分开存储的，叫做非聚集索引（UnClustered Index）。每张myisam表对应下面3个文件，如mysql.user[user.frm->存储表结构；user.MYD->存储数据；user.MYI->存储索引]。

1）主键索引，也是一颗B+Tree树，叶子节点存储索引列的值和叶子节点的data域存储的是数据记录的物理地址，每个叶子节点页保存下一个叶子页的指针。

2）二级索引，也是一颗B+Tree树，跟主键索引结构是一样，区别在于二级索引的列值可以重复

3.2 InnoDB索引

1）主键索引，叶子节点存储所有的主键索引及行记录数据，这种索引也叫聚集索引。内节点存储key和节点指针。

2）二级索引，叶子节点存储索引列和主键。使用二级索引检索数据需要检索两遍索引，首先获得主键，然后通过主键找到具体的记录。

3. 建议

(1)不建议使用较长的列做主键，例如uuid char(64)，因为所有的普通索引都会存储主键，会导致普通索引过于庞大，索引裂变平衡，这个非常消耗性能资源；
(2)建议使用趋势递增整型列的key做主键，由于数据行与索引一体，这样不至于插入记录时，有大量索引分裂，行记录移动；

4. InnoDB索引和MyISAM索引区别

1）MyISAM的索引与数据分开存储；

2）MsISAM索引叶子节点存储数据行的物理地址

3）InnoDB索引，主键索引和数据行统一存储（*.idb文件）

4）二级索引的叶子节点存储key和主键

5. 创建索引的原则

1）适合索引的列是出现在where子句中的列，或者连接子句中指定的列；
2）基数较小的类，索引效果较差，没有必要在此列建立索引；（基数=列值唯一的数量）
3）使用短索引，如果对长字符串列进行索引，应该指定一个前缀长度，这样能够节省大量索引空间；
4）不要过度索引。索引需要额外的磁盘空间，并降低写操作的性能。在修改表内容的时候，索引会进行更新甚至重构，索引列越多，这个时间就会越长。所以只保持需要的索引有利于查询即可。

5）dan表索引建议控制在5个以内

6）禁止在更新频繁、区分度不高的字段上创建索引

7）组合索引，必须把区分度字段放在前面

6. 索引优化策略

最左前缀
索引选择性与前缀索引
InnoDB的主键选择与插入优化

备注

文章中图片均为引用互联网上的图片