什么是MySQL索引

這篇文章給大家介紹什么是索引，內容非常詳細，感興趣的小伙伴們可以參考借鑒，希望對大家能有所幫助。

前言：

索引是MySQL數據庫中的重要對象之一，索引的目的在于提高查詢(xún)效率?？梢灶?lèi)比字典中的目錄，查找字典內容時(shí)可以根據目錄查找到數據的存放位置，然后直接獲取即可。索引是表的目錄，在查找內容之前可以先在目錄中查找索引位置，以此快速定位查詢(xún)數據。需要說(shuō)明的是，MySQL支持諸多存儲引擎，而各種存儲引擎對索引的支持也各不相同。為了避免混亂，本文將只關(guān)注于InnoDB引擎下的B+Tree索引。

1.索引結構及原理

要想了解索引的原理，首先要知道索引的結構，下面簡(jiǎn)單介紹下B+Tree索引的結構。

首先我們要知道索引是一種數據結構。在InnoDB中，每個(gè)索引其實(shí)都是一顆B+樹(shù)，B+樹(shù)是為了磁盤(pán)及其他存儲輔助設備而設計的一種平衡查找樹(shù)(不是二叉樹(shù))，在B+樹(shù)中，所有的數據都在葉子節點(diǎn)，且每一個(gè)葉子節點(diǎn)都帶有指向下一個(gè)節點(diǎn)的指針，形成了一個(gè)有序的鏈表。一般情況下數據庫的B+樹(shù)的高度一般在2~4層，這就是說(shuō)找到某一鍵值的行記錄最多需要2到4次邏輯IO，下圖簡(jiǎn)單展示了B+樹(shù)索引的結構。

2.索引的分類(lèi)及創(chuàng )建方法

在InnoDB中，表都是根據主鍵順序以索引的形式存放的，這種存儲方式的表稱(chēng)為索引組織表。根據葉子節點(diǎn)的內容，索引類(lèi)型分為主鍵索引和非主鍵索引。主鍵索引的葉子節點(diǎn)存的是整行數據。在InnoDB里，主鍵索引也被稱(chēng)為聚簇索引（clustered index）。非主鍵索引的葉子節點(diǎn)內容是索引列和主鍵的值。在InnoDB里，非主鍵索引也被稱(chēng)為二級索引（secondary index）或輔助索引

一張InnoDB表必須有一個(gè)聚簇索引，當有主鍵時(shí)，會(huì )以主鍵作為聚簇索引；如果沒(méi)有顯式定義主鍵，InnoDB會(huì )選擇一個(gè)唯一的非空索引代替。如果沒(méi)有這樣的索引，則MySQL自動(dòng)為InnoDB表生成一個(gè)隱含字段作為主鍵。除聚簇索引外的其他索引都可稱(chēng)為二級索引，比如我們常用到的唯一索引、普通索引、聯(lián)合索引等。

上面講過(guò)聚簇索引的葉子節點(diǎn)存的是整行數據，當某條查詢(xún)使用的是聚簇索引時(shí)，只需要掃描聚簇索引一顆B+樹(shù)即可得到所需記錄，如果想通過(guò)二級索引來(lái)查找完整的記錄的話(huà)，需要通過(guò)回表操作，也就是在通過(guò)二級索引找到主鍵值之后再到聚簇索引中查找完整的記錄。也就是說(shuō)，基于非主鍵索引的查詢(xún)需要多掃描一棵索引樹(shù)。因此，我們在應用中應該盡量使用主鍵查詢(xún)。

下面介紹下索引的創(chuàng )建、刪除等操作方法。

# 建表時(shí)指定索引
CREATE TABLE `t_index` (
  `increment_id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '自增主鍵',
  `col1` int(11) NOT NULL,
  `col2` varchar(20) NOT NULL,
  `col3` varchar(50) NOT NULL,
  `col4` int(11) NOT NULL,
  PRIMARY KEY (`increment_id`),
  UNIQUE KEY `uk_col1` (`col1`),
    KEY `idx_col2` (`col2`)
) ENGINE=InnoDB  DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='測試索引';
# 創(chuàng  )建索引(兩種方法)
# 普通索引
alter table `t_index` add index idx_col3 (col3);
create index idx_col3 on t_index(col3);
# 唯一索引
alter table `t_index` add unique index uk_col4 (col4);
create unique index uk_col4 on t_index(col4);
# 聯(lián)合索引
alter table `t_index` add index idx_col3_col4 (col3,col4);
create index idx_col3_col4 on t_index(col3,col4);
# 刪除索引
alter table `t_index` drop index uk_col4;
DROP INDEX idx_col3_col4 on t_index;

3.索引的優(yōu)缺點(diǎn)及使用建議

索引的優(yōu)點(diǎn)顯而易見(jiàn)是可以加速查詢(xún)，但創(chuàng )建索引也是有代價(jià)的。首先每建立一個(gè)索引都要為它建立一棵B+樹(shù)，會(huì )占用額外的存儲空間；其次當對表中的數據進(jìn)行增加、刪除、修改時(shí)，索引也需要動(dòng)態(tài)的維護，降低了數據的維護速度。所以，索引的創(chuàng )建及使用時(shí)有原則的，下面給出幾點(diǎn)索引使用的建議：

• 顯式創(chuàng )建主鍵索引，建議使用自增ID作為主鍵。

• 只為用于搜索、排序、分組、連接的列創(chuàng )建索引。

• 對經(jīng)常更新的表避免創(chuàng )建過(guò)多的索引。

• 建立聯(lián)合索引時(shí)，可選擇性高的列放在前面。

• 盡量不要在可選擇性差的列上建索引，如：性別、狀態(tài)列等。

• 盡量使用覆蓋索引進(jìn)行查詢(xún)，避免回表帶來(lái)的性能損耗。（覆蓋索引包含要查詢(xún)的所有列）

• select后面只寫(xiě)查詢(xún)需要用到的字段，去掉不需要的字段。

• 定位并刪除表中的重復和冗余索引。