MySQL数据库索引数据结构

索引的本质

• 索引是帮助mysql高效获取数据的排好序的数据结构
• 索引存储在文件里
• 索引结构
  • 二叉树（红黑树:二叉平衡树）
  • hash
  • BTREE

B-Tree与B+Tree

• B+Tree是B-Tree的变种
• B-Tree
  • 度-节点的数据存储个数
  • 叶节点具有相同的深度
  • 叶节点的指针为空
  • 节点中的数据key从左到由递增排列
  • 叶子节点存储data
• B+Tree
  • 非叶子节点不存储data,只有存储key，可以增大度
  • 叶子节点不存储指针
  • 顺序访问指针，提高区间访问的性能

InnoDB存储引擎

• InnoDB是事务型数据库的首选引擎，支持事务安全表（ACID），支持行锁定和外键
• 锁的颗粒度：行锁
• 支持索引

MyISAM存储引擎

• 不支持事务操作
• 不支持外键
• 支持索引
• 锁的颗粒度：表锁(限制了读/写工作负载的性能)
• 因此它通常用于 Web 和数据仓库配置中的只读或以读取为主的工作负载

MyISAM 索引实现

• MyISAM索引文件和数据文件是分离的
• 先在B+Tree索引文件中查找数据指针，再根据数据指针到数据文件中查找数据

InnoDB 索引实现

• InnoDB索引和数据是存储在一起的
• 表数据文件本身就是按B+Tree组织的一个索引结构文件

为什么不用二叉树

• 索引结构如果使用二叉树，二叉树存储数据深度会越来越深，最终还是会遇到性能瓶颈

// 不是平衡二叉树
// 1
//  \
//   2
//    \
//     3
//      \
//       4
//        \
//         5


// 不是完全二叉树，但是平衡二叉树
//             1
//         /      \
//        2        3
//       /\         \
//      4  5         6
//        /
//       7