Mysql - 聚集索引与非聚集索引的区别

按照物理实现方式，索引可以分为两大类：

1）聚集索引：在聚集索引里，表中数据行按索引的排序方式进行存储，对查找行很有效。只有当表包含聚集索引时，表内的数据行才会按找索引列的值在磁盘上进行物理排序和存储。每张表只能有一个聚集索引，原因很简单，因为数据行本身只能按一个顺序存储。

特点：

1.索引内容本身就是目录，您不需要再去查其他目录来找到您需要找的内容。
2.叶子节点上包含着该行的所有信息。当您找到该叶子节点的时候，不需要再回表，直接可以取出该行数据的所有信息。
3.每个表只能有一个聚集索引，因为目录只能按照一种方法进行排序。

举例：

聚集索引就好比只有正文（没有目录）的汉语字典一样。我们知道汉语字典的排列顺序是从字母“a”开头并以“z”结尾的。如果我们要找“安”这个字。那就需要找以字母‘a’开头的那部分内容，如果您翻完了所有以“a”开头的部分仍然找不到这个字，那么就说明您的字典中没有这个字。相反，如果您找到了这个字，那您就可以直接找到关于“安”字的所有信息。

2）非聚集索引：非聚集索引也称为二级索引或者辅助索引，对于非聚集索引，数据库会有单独的存储空间来存放。非聚集索引在查找的时候要经过两个步骤，需要先搜索非聚集索引的B+Tree，这个B+Tree的叶子结点存储的不是完整的数据行，而是主键值，当搜索完成后得到主键的值，然后拿着主键值再去搜索主键索引的B+Tree，就可以获取到一行完整的数据。

特点：

1.一张表的聚集索引个数可能有多个，最多可以创建249个非聚集索引。
2.先建聚集索引才能创建非聚集索引。
3.非聚集索引数据与索引不同序。
4.非聚集索引在叶节点上有一个“指针”直接指向要查询的数据区域。

5.需要两个过程：先找到目录中的结果,再翻到您所需要的页码。

举例：

非聚集索引用字典来打比方：当遇到你不知道怎么读的字，那么你就需要利用偏旁部首来查询字典，当您在目录上找到这个字后，根据目录后面显示的页码再去字典中找字。比如：我们要找“张字”，根据偏旁部首，我们在检字表中找到“张”的页码是672页，然后，再翻到672页查找“张”字的相关信息。

InnoDb：主键索引采用聚集索引，非主键索引是非聚集索引

MYISAM：均采用非聚集索引

通过聚集索引可以直接查询到一行的记录，不用回表查询；但通过普通索引（非聚集索引）需要扫描两遍索引树。（即如果在查询中用到了非聚集索引，那么就会搜索两棵 B+Tree，第一次搜索 B+Tree 拿到主键值后再去搜索聚集索引的 B+Tree，这个过程就是所谓的回表。）

例如：

对于非聚集索引，数据库会有单独的存储空间来存放。非聚集索引在查找的时候要经过两个步骤，执行 select * from user where username='goboy'（假设 username 字段是非聚集索引），那么此时需要先搜索 username 这一列索引的 B+Tree，这个 B+Tree 的叶子结点存储的不是完整的数据行，而是主键值，当搜索完成后得到主键的值，然后拿着主键值再去搜索主键索引的 B+Tree，就可以获取到一行完整的数据。

数据库索引可以按照两种思路来分类：

注意：主键索引是一种特殊的聚集索引，它是唯一的，并且在许多数据库管理系统中，主键索引是默认的聚集索引。在设计表结构时，应根据具体的需求选择合适的索引类型。如果需要快速查询和排序数据，则使用聚集索引；如果需要唯一标识表中的行，则使用主键索引。

聚集索引和非聚集索引的比较

1.查询数据的速度：聚集索引优于非聚集索引。
2.插入数据的速度：非聚集索引要比聚集索引要快。

1）聚集索引一个表只能有一个，而非聚集索引一个表可以存在多个。
2）聚集索引存储记录是物理上连续存在，而非聚集索引是逻辑上的连续，物理存储并不连续。
3）聚集索引:物理存储按照索引排序；聚集索引是一种索引组织形式，索引的键值逻辑顺序决定了表数据行的物理存储顺序。非聚集索引:物理存储不按照索引排序；非聚集索引则就是普通索引了，仅仅只是对数据列创建相应的索引，不影响整个表的物理存储顺序。
4）索引是通过二叉树的数据结构来描述的，我们可以这么理解聚簇索引：索引的叶节点就是数据节点。而非聚簇索引的叶节点仍然是索引节点，只不过有一个指针指向对应的数据块。

注意：与聚集索引不同，非聚集索引并不改变数据表的物理存储顺序，因此对于数据表的插入、删除和更新操作的影响较小。

例如：

建表（InnoDB）

create table test 
( 
A int not null, 
B char(10), 
C varchar(10) 
) ENGINE=InnoDB;

插入四条记录：

insert into test select 1,'B','C' 
union select 7,'B','C' 
union select 5,'B','C' 
union select 9,'B','C' 

查询：

1）聚集索引：

ALTER TABLE test ADD PRIMARY KEY (A); # 添加聚集索引

现在插入一条记录：

insert into test values('4','B','C')

查询：

结果：表的物理存储顺序被改变了。

2）非聚集索引（普通索引）：

ALTER TABLE test ADD INDEX index_name (A); # 添加非聚集索引

现在插入一条记录：

insert into test values('4','B','C')

结果：表的物理存储顺序没有变化。