谈谈对数据库索引的了解—这些就很重要！！附相关高频面试题。

本质：提高数据库性能的一种特殊文件

基础知识
面试题
- 一、索引的底层实现原理和优化
- 二、
- 三、什么情况下设置了索引但无法使用？
- 索引的类型有哪些，他们的区别是什么？

基础知识

概念：

索引是一种特殊的文件，包含着对数据表里所有记录的引用指针，可以对表中的一系列或多列创建索引，并指定索引的类型，各类索引有各自的数据结构实现。
数据库中的表，数据，和索引之间的关系，类似于书架上的图书，书籍内容和书籍目录的关系。

作用：

索引的作用类似于书籍目录，可以快速定位，检索数据。
对于提高数据库的性能有很大帮助。

使用场景：（空间换取时间）

数据量较大，且经常对这些列进行条件查询。

对该数据库表的插入操作，及对这些列的修改操作频率较低。

磁盘空间充足。
注意：如果非条件查询列，或者经常插入，修改操作，或者磁盘空间不足，不考虑创建索引。

创建过程语法：
创建主键约束（PRIMARY KEY）、唯一约束（UNIQUE）、外键约束（FOREIGN KEY）时，会自动创建对应列的索引。

查看索引：

show index from 表名；

案例：
show index from student;

创建索引——对于非主键、非唯一约束、非外键的字段，可以创建普通索引。


creat index 索引名 on 表名（字段名：）

案例：创建班级表中，name字段的索引。
creat index idx_classes_name on classes（name）;

删除索引

drop index 索引名 on 表名；

案例：删除班级表中的name字段
drop index idx_classes_name on classes;

面试题

一、索引的底层实现原理和优化

B+树，经过优化的B+树，主要是在所有的叶子结点中增加了指向下一个叶子节点的指针，因此InnoDB建议为大部分表使用默认自增的主键作为主索引。

二、

a )、索引的目的是什么？

快速访问数据表中的特定信息，提高检索速度

创建唯一性索引，保证数据库表中每一行数据的唯一性。

加速表和表之间的连接

使用分组和排序子句进行数据检索时，可以显著减少查询中分组和排序的时间

b)、索引对数据库系统的负面影响是什么？

创建索引和维护索引需要耗费时间，这个时间随着数据量的增加而增加；索引需要占用物理空间，不光是表需要占用数据空间，每个索引也需要占用物理空间；当对表进行增、删、改、的时候索引也要动态维护，这样就降低了数据的维护速度。

c)、为数据表建立索引的原则有哪些？

在最频繁使用的、用以缩小查询范围的字段上建立索引。

在频繁使用的、需要排序的字段上建立索引

d)、什么情况下不宜建立索引？

对于查询中很少涉及的列或者重复值比较多的列，不宜建立索引。

对于一些特殊的数据类型，不宜建立索引，比如文本字段（text）等

三、什么情况下设置了索引但无法使用？

以“%”开头的LIKE语句，模糊匹配
OR语句前后没有同时使用索引
数据类型出现隐式转化（如varchar不加单引号的话可能会自动转换为int型）

索引的类型有哪些，他们的区别是什么？

索引的类型有：B树索引，位图索引，函数索引等。

B树索引主键和唯一性约束字段的B树索引，效率几乎和海量数据没有关系。键值重复率低的字段比较适合使用B树索引。

位图索引键值重复率高的字段比较适合使用位图索引。 count、and、or、in这些特定的操作更适合位图索引。 DML操作比较多的表不适合使用位图索引。

复合索引在where条件中必须带驱动列，复合索引才会使用。键值重复率低（DISTINCT数量多）的字段放在前面。

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