基础数据库知识分享（4）
最近在学习mysql索引的相关知识
一、Mysql索引主要有两种结构：B+Tree索引和Hash索引
Hash索引
mysql中，只有Memory(Memory表只存在内存中，断电会消失，适用于临时表)存储引擎显示支持Hash索引，是Memory表的默认索引类型，尽管Memory表也可以使用B+Tree索引。Hash索引把数据以hash形式组织起来，因此当查找某一条记录的时候，速度非常快。但是因为hash结构，每个键只对应一个值，而且是散列的方式分布。所以它并不支持范围查找和排序等功能。
B+Tree索引
B+Tree是mysql使用最频繁的一个索引数据结构，是Inodb和Myisam存储引擎模式的索引类型。相对Hash索引，B+Tree在查找单条记录的速度比不上Hash索引，但是因为更适合排序等操作，所以它更受欢迎。毕竟不可能只对数据库进行单条记录的操作。
带顺序访问指针的B+Tree
B+Tree所有索引数据都在叶子节点上，并且增加了顺序访问指针，每个叶子节点都有指向相邻叶子节点的指针。
这样做是为了提高区间效率，例如查询key为从18到49的所有数据记录，当找到18后，只要顺着节点和指针顺序遍历就可以以此向访问到所有数据节点，极大提高了区间查询效率。
大大减少磁盘I/O读取
数据库系统的设计者巧妙利用了磁盘预读原理，将一个节点的大小设为等于一个页，这样每个节点需要一次I/O就可以完全载入。
二、选择索引的数据类型
Mysql支持很多数据类型，选择合适的数据类型存储数据对性能有很大的影响。
(1)越小的数据类型通常更好：越小的数据类型通常在磁盘、内存和cpu缓存中都需要更少的空间，处理起来更快。
(2)简单的数据类型更好：整形数据比起字符，处理开销更小，因为字符串的比较更复杂。在MySQL中，应用内置的日期和时间数据类型，而不是字符串来存储时间；以及用整形数据存储IP地址。
(3)尽量避免NULL：应该制定列为NOT NULL，除非你想存储NULL。在MySQL中，含有空值的列很难进行查询优化，因为他们使得索引、索引的统计信息以及比较运算更加复杂。
三、MySQL常见索引有：主键索引、唯一索引、普通索引、全文索引、组合索引
1，INDEX（普通索引）：ALTER TABLE 'table_name' ADD INDEX index_name('col')
最基本的索引，没有任何限制
2，UNIQUE（唯一索引）：ALTER TABLE 'table_name' ADD UNIQUE('col')
与“普通索引”类似，不同的就是：索引列的值必须唯一，但允许有空值。
3，PRIMARY KEY（主键索引）：ALTER TABLE 'table_name' ADD PRIMARY KEY('col')
是一种特殊的唯一索引，不允许有空值。
4，FULLTEXT（全文索引）：ALTER TABLE 'table_name' ADD FULLTEXT('col')
仅可用于MyISAM和InoDB，针对较大的数据，生成全文索引很耗时耗空间
组合索引：ALTER TABLE 'table_name' ADD INDEX index_name('col1','col2','col3')
为了更多的提高mysql效率可建立组合索引，遵循“最左前缀”原则。创建复合索引应该将最常用（频率）做限制条件的列放在最左边，一次递减。组合索引最左字段用in是可以用到索引的。相当于建立了col1,col1col2,col1col2col3三个索引
最左前缀匹配规则：mysql会一直向右匹配直到遇到范围查询(>,<,between,like)就停止匹配，比如 a=1 and b=2 and c>3 and d=4
如果建立(a,b,c,d)顺序索引，d是用不到索引的，如果建立(a,b,d,c)顺序索引则都可以用到，abd顺序是可以任意调整的
in和=可以乱序，比如 a = 1 and b =2 and c=3建立(a,b,c)索引可以任意顺序，MySQL查询优化器可以帮你生成执行计划，使得索引可以被识别的形式。
四，索引使用注意事项
1，不要滥用索引
①，索引提高查询速度，却会降低更新表的速度，因为更新表时，mysql不仅要更新数据，保存数据，还要更新索引，保存索引
②，索引会占用磁盘空间
2，索引不会包含含有NULL值的列
复合索引只要有一列含有NULL值,那么这一列对于此符合索引就是无效的，因此我们在设计数据库设计时不要让字段的默认值为NULL。
3，MySQL查询只是用一个索引
如果where字句中使用了索引的话，那么order by中的列是不会使用索引的
4，like
like '%aaa%'不会使用索引而like "aaa%"可以使用索引
