SQL索引是什么？索引的作用是什么？索引的优点是什么？索引的缺点是什么？索引的分类？什么情况下该创建索引？

Posted 2021-03-03 初仰

1.SQL索引是什么？
定义：索引（Index）是帮助mysql高效获取数据的数据结构，就好比书的目录，加快数据库的查询速度。

2.SQL索引的作用是什么？优点是什么？
提高查询效率
消除数据分组、排序
避免“回表”查询（索引覆盖）
优化聚合查询
用于多表JOIN关联查询
利用唯一性约束，保证数据唯一性
InnDB行锁实现

3.使用索引的优点
(1)可以通过建立唯一索引或者主键索引,保证数据库表中每一行数据的唯一性.
(2)建立索引可以大大提高检索的数据,以及减少表的检索行数
(3)在表连接的连接条件 可以加速表与表直接的相连
(4)在分组和排序字句进行数据检索,可以减少查询时间中 分组 和 排序时所消耗的时间(数据库的记录会重新排序)
(5)建立索引,在查询中使用索引 可以提高性能

4.SQL索引的缺点是什么？
(1)增加I/O成本。在创建索引和维护索引 会耗费时间,随着数据量的增加而增加
(2)增加磁盘空间。索引文件会占用物理空间,除了数据表需要占用物理空间之外,每一个索引还会占用一定的物理空间
(3)不合适的索引或索引过多，会降低增删改的效率。.当对表的数据进行 INSERT,UPDATE,DELETE 的时候,索引也要动态的维护,这样就会降低数据的维护速度,(建立索引会占用磁盘空间的索引文件。
一般情况这个问题不太严重，但如果你在一个大表上创建了多种组合索引，索引文件的会膨胀很快)。

5.索引的分类？
(1)按存储结构分类：
- BTREE：InnoDB & MyISAM
- HASH：HEAP，NDB，InnoDB AHI
- Fractal Tree：TokuDB
- RTREE
- FULLTEXT

(2)按数据的存储方式（物理结构）分类：
- 聚集索引：聚簇索引的顺序就是数据的物理存储顺序，索引与数据存放在同一个文件中。   （表中各行的物理顺序与键值的逻辑（索引）顺序相同，每个表只能有一个）
- 非聚集索引：非聚簇索引的顺序与数据的物理存储顺序不同，索引与数据存放在不同的文件。  （非聚集索引指定表的逻辑顺序。数据存储在一个位置，索引存储在另一个位置，索引中包含指向数据存储位置的指针。可以有多个，小于249个）
(3)按应用层次分类：
（1）普通索引
        最基本的索引，它没有任何限制，用于加速查询。
（2）唯一索引
        索引列的值必须唯一，但允许有空值。如果是组合索引，则列值的组合必须唯一。
（3）主键索引
        是一种特殊的唯一索引，一个表只能有一个主键，不允许有空值。一般是在建表的时候同时创建主键索引。
（4）组合索引
        指多个字段上创建的索引，只有在查询条件中使用了创建索引时的第一个字段，索引才会被使用。使用组合索引时遵循最左前缀集合。
（5）全文索引
        主要用来查找文本中的关键字，而不是直接与索引中的值相比较。
        fulltext索引跟其它索引大不相同，它更像是一个搜索引擎，而不是简单的where语句的参数匹配。
        fulltext索引配合match against操作使用，而不是一般的where语句加like。
        它可以在create table，alter table ，create index使用，不过目前只有char、varchar，text 列上可以创建全文索引。

6.主键与唯一索引的区别
主键是一种约束，唯一索引是一种索引，两者在本质上是不同的。 主键创建后一定包含一个唯一性索引，唯一性索引并不一定就是主键。 唯一性索引列允许空值，而主键列不允许为空值。 主键列在创建时，已经默认为空值 + 唯一索引了。
主键可以被其他表引用为外键，而唯一索引不能。 一个表最多只能创建一个主键，但可以创建多个唯一索引。 主键更适合那些不容易更改的唯一标识，如自动递增列、身份证号等。 在 RBO 模式下，主键的执行计划优先级要高于唯一索引。 两者可以提高查询的速度。

7.什么情况下该创建索引？
频繁作为查询条件的字段应该创建索引；
查询中与其他表有关联的字段，例如外键关系；
在经常需要排序(order by),分组(group by)和的distinct 列上加索引，可以加快排序查询的时间,

8.什么情况下不创建索引？
(1)查询中很少使用到的字段 不应该创建索引,如果建立了索引然而还会降低mysql的性能和增大了空间需求.
(2)值重复率高的字段不适合建索引（比如性别、百万级数据时比如26个字母）
数据很少的字段也不应该建立索引,比如 一个性别字段 0或者1,在查询中,结果集的数据占了表中数据行的比例比较大,mysql需要扫描的行数很多,增加索引,并不能提高效率
(3)定义为text和image和bit数据类型的列不应该增加索引,
(4)当表的修改(UPDATE,INSERT,DELETE)操作远远大于检索(SELECT)操作时不应该创建索引,这两个操作是互斥的关系

9.为什么性别不适合创建索引？
因为你访问索引需要付出额外的IO开销，你从索引中拿到的只是地址，要想真正访问到数据还是要对表进行一次IO。
假如你要从表的100万行数据中取几个数据，那么利用索引迅速定位，访问索引的这IO开销就非常值了。
但如果你是从100万行数据中取50万行数据，就比如性别字段，那你相对需要访问50万次索引，再访问50万次表，加起来的开销并不会比直接对表进行一次完整扫描小。