索引

索引的概述

MySQL官方定义： 索引是帮助MySQL高效获取有序数据的数据结构。在数据之外，数据库还维护着满足特定查找算法的数据结构，这些数据结构以某种方式引用（指向）数据，这样就可以在这些数据结构上实现高级查找算法，这种数据结构就是索引。

索引的优势劣势

优势：
1.索引大大减少了服务器需要扫描的数据量
2.索引可以帮助服务器避免排序和临时表
3.索引可以将随机I/O变成顺序I/O

劣势：
1.索引实际上也是一张表，该表中保存了主键与索引字段，并指向实体类的记录，所以索引列也是占用空间的。
2.索引提高查询效率的同事，却降低了更新表的速度。MySQL不仅要保存数据，还要保存一下索引文件。

索引结构

索引是在MySQL的存储引擎层中实现的，而不是在服务器层实现的。所以每种存储引擎的索引都不一定完全相同，也不是所有的存储引擎都支持所有的索引类型。MySQL目前提供以下四种索引：

  • BTREE 索引 ：最常见的索引类型，大部分索引都支持B树索引
  • HASH 索引 ：只有Memory 引擎支持，使用场景简单。
  • R-tree 索引（空间索引）： 空间索引是MyISAM引擎的一个特殊索引类型，主要用于地理空间数据类型，使用较少
  • Full-text (全文索引) 全文索引也是MyISAM 的一种特殊索引类型，主要用于全文索引，InnoDB 从 MySQL5.6版本开始支持全文索引。

B+TREE 结构

MySQL索引和约束的关系 mysql索引结构优缺点_全文索引

索引分类

  1. 单值索引 ：即一个索引只包含单个列，一个表可以有多个单列索引
  2. 唯一索引 ：索引列的值必须唯一，但允许有空值
  3. 复合索引 ：即一个索引包含多个列

索引的设计原则

索引的设计可以遵循一些已有的原则，创建索引的时候请尽量考虑符合这些原则，便于提升索引的使用效率，更高效的使用索引。

  • 对查询频次较高，且数据量比较大的表建立索引。
  • 索引字段的选择，最佳候选列应当从where子句的条件中提取，如果where子句中的组合比较多，那么应当挑选最常用、过滤效果最好的列的组合。
  • 使用唯一索引，区分度越高，使用索引的效率越高。
  • 索引可以有效的提升查询数据的效率，但索引数量不是多多益善，索引越多，维护索引的代价自然也就水涨船高。对于插入、更新、删除等DML操作比较频繁的表来说，索引过多，会引入相当高的维护代价，降低DML操作的效率，增加相应操作的时间消耗。另外索引过多的话，MySQL也会犯选择困难病，虽然最终仍然会找到一个可用的索引，但无疑提高了选择的代价。
  • 使用短索引，索引创建之后也是使用硬盘来存储的，因此提升索引访问的I/O效率，也可以提升总体的访问效率。假如构成索引的字段总长度比较短，那么在给定大小的存储块内可以存储更多的索引值，相应的可以有效的提升MySQL访问索引的I/O效率。
  • 利用最左前缀，N个列组合而成的组合索引，那么相当于是创建了N个索引，如果查询时where子句中使用了组成该索引的前几个字段，那么这条查询SQL可以利用组合索引来提升查询效率。