MySQL索引详解

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1.索引概述

概念:存储引擎用于

快速找到数据记录

的数据结构,帮助mysql 高效获取数据的数据结构。

目的:

减少磁盘IO

的次数,加快查询速率。

演示:

无索引全表扫描,有索引比如建立b+tree能更加快速的查找。

优势:提高数据检索的效率,降低IO成本,通过索引对数据 进行排序降低排序的成本

劣势:更新数据比较慢,索引需要占据额外的空间。


2.索引的结构


数据查找的方式(没有索引)

1.在一个数据页的查找(数据页是数据库的基本单位,默认大小

16kb,

类似书架的概念)

  • 以主键为搜索条件(主键为递增的),可以使用二分,迅速定位
  • 以其他列为搜索条件,不能保证有序,从最小记录开始依次遍历单链表

2.在很多数据页查找数据

  • 定位数据所在的页
  • 从所在页中查找相应记录

知识小贴士:

磁盘IO是非常耗费时间的,查找数据首先将数据从磁盘中读入内存(整个数据页),再做相           应    的查找操  作。

索引的设计方案

1.使用行格式来存储记录,

Compact

行格式示意图

2.将记录放在页中,会根据主键id排序,示意图

3.多个页之间,再页上建立目录项(有最小主键值

key

和页号

page_no

),示意图

4.建立目录页

B+Tree                            大部分引擎都支持该索引

Hash索引                         底层哈希表实现,只有精确匹配查询索引列才有效,不支持范围查询

R-Tree(空间索引)        主要用于地理空间类型,MYISAM引擎

Full-text(全文索引)      建立倒排索引快速匹配文档

二叉树结构缺点:可能出现不平衡情况,大量数据情况下,层级深

红黑树缺点:大量数据情况下,层级深检索速度慢


B-Tree(多路平衡查找树)


B+Tree

非叶子节点起到索引作用,叶子节点存放数据

叶子以单链表的形式

MySql索引数据结构对B+Tree进行了优化,在原有基础上增加了一个指向相邻节点的链表指针,    提高区间访问的性能。


Hash索引

采用hash算法,将key转换成hash值,映射到对应的哈希表中,传哈希冲突,使用链表解决。

特点:支持=,in,不支持范围查询,无法利用hash索引排序,在不产生hash冲突的情况下效率高

支持的存储引擎:Memory引擎,


InnoDB拥有自适应的hash功能。



索引分类



1.分类


  • 主键索引:默认创建,只能有一个
  • 唯一索引,常规索引,全文索引:可以有多个

2.  根据索引的存储形式可以分类,在InnoDB中

  • 聚集(聚簇)索引(clustered index),只有一个,必须有,将数据存储与索引放在一起,  索引的叶子节 点存放行数据
  • 二级索引(Secondary index),可以有多个,分开存储,索引的叶子节点存储的是对应的主键

3.   聚簇索引简单了解

优点

缺点

限制

聚集索引选取的规则:

如果存在主键索引,主键索引就是聚集索引。

不存在主键索引,第一个唯一索引为聚集索引

没有主键,唯一索引,InnoDB会自动生成rowid作为隐藏的聚集索引。

回表查询:现根据二级索引找到主键值,再根据主键值到聚集索引拿到数据。

问题;

select * from user where id=1;
select * from user where name="aa";

那个效率高?

首先会根据name 的值取二级索引查到对应id,再根据id取聚集索引查找对应行数据。

所以id效率高

问题:

InnoDB的B+Tree的高度?


索引语法

创建索引

create index index_name  on table_name (index_col_name,...);

查看索引

show index from table_name;

删除索引

drop index  index_name from table_name

案例:

现有一张试卷信息表examination_info,其中包含各种类型试卷的信息。为了对表更方便快捷地      查  询,需要在examination_info表创建以下索引,规则如下:

在duration列创建普通索引idx_duration、在exam_id列创建唯一性索引uniq_idx_exam_id、在        tag列创建全文索引full_idx_tag。

create index idx_duration on examination_info(duration);
create unique index uniq_idx_exam_id on examination_info(exam_id);
create fulltext index full_idx_tag on examination_info(tag);


索引性能分析



命令,查看当前数据库,insert,update,select,delete的访问频次

show [session|global] status like 'Com_______'

慢查询日志



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