数据库索引

 

为什么要有索引？

如果一张数据库表只有区区几千，几百条记录，那不必创建索引，因为索引也会占用内存空间，但是，当一张表有百万条记录时，当需要查询一个数据时（而且实际情况是对于一张数据库表的大部分操作都是查询），

如果没有索引，就需要一条一条数据进行比较，耗费大量时间。比如查字典的是时候我们一般都不会直接查，而是利用目录进行快速定位，索引也是这个意思。

 

索引的数据结构：

索引的数据结构是一棵b+tree，树中的非叶子结点存的是一条记录中的某个字段，叶子结点存放记录值（不一定是一整条记录），

 如图，若要查询的数据是21，先从根节点出发，根节点作为一个磁盘块，一次性加载到内存中，如何对其中的数据进行二分查找，因为21<59，所以向左继续查找，之后同理查询，知道叶子结点。

在这个过程中，将叶子节点加载到内存中是最耗费时间的（磁盘IO操作），在内存中进行的二分查找节点中的值可以忽略不计。因此，b+树的查询效率取决于树的高度。

如何能将b+tree的高度降低？

 b+tree的每一个节点（磁盘块）的大小是固定的，因此同样的数据量想要用更矮的b+tree存储，就得想办法减小存入的每一个数据的大小，是的每一个节点能存下更多的字段，

然而存入叶子节点字段的大小不能改变，就想办法减小存入非叶子节点的字段的大小，因此索引字段一般为int。

还得尽量选择区分度高的字段做索引，若区分度太低，如性别，b+树将会退化为线性的树。

若选用自增的字段作为索引字段，还可以减少因重构b+tree所消耗的资源（时间资源，CPU资源） 

索引分类：

1.聚集索引：由主键作为索引字段的b+tree，叶子结点存放了每一个字段所对应的一整条记录信息

2.辅助索引：非主键作为索引字段的b+tree，叶子结点只存放了索引字段和其对应的主键信息，查询一条记录的信息，先在使用辅助索引查询到对应主键信息，之后再使用聚集索引进行查询；

若需要查询的信息就是主键，则只需要是使用辅助索引进行查询，无需再次使用聚集索引查询。

MySQL中常见索引：

普通索引INDEX：加速查找

唯一索引：

　　-主键索引PRIMARY KEY：加速查找+约束（不为空、不能重复）

　　-唯一索引UNIQUE:加速查找+约束（不能重复）

联合索引：

　　-PRIMARY KEY(id,name):联合主键索引

　　-UNIQUE(id,name):联合唯一索引

　　-INDEX(id,name):联合普通索引

 

 

 

参考文章：

https://www.cnblogs.com/fengqiang626/archive/2019/09/04/11459434.html