Mysql - 聚簇索引和辅助索引
聚簇索引和辅助索引
聚簇索引：数据是存放在叶子节点上。
辅助索引：叶子节点上是不存放真实数据的，而是存放聚簇索引的索引值。
首先说明一下，聚簇索引和辅助索引都是B+树的结构，区别就是叶子节点上是否存放真实的数据。那么为什么有这个区分呢。其实也很好理解，我们都知道，Mysql中的每一个索引都是一颗B+树来存储的，如果我每一颗B+树的叶子节点上面都存储数据的话，这个空间的要求是不是很大呢？当然，也可以所有的索引都不存储真实的数据，都存储指向真实数据的索引，这是MyISAM存储引擎的做法。
在Innodb存储引擎中，DBA一般都会要求我们建立一个自增长的，为整数型的值为主键索引，为什么呢？其实就是要用这个主键做聚簇索引，聚簇索引中的值是不重复的。那么我们要不键这种自增长的唯一主键索引，Mysql会怎么办呢？它会在你的其他索引中选取一个唯一索引来做这件事情，如果没有唯一索引的话，Mysql会自己帮我们维护一个索引，就是会帮我们这张表建立一个隐藏列，用作聚簇索引的建立。而每一张表只有这一个聚簇索引，并且存储真实的数据。
对比的来看，MyISAM存储引擎使用的都是辅助索引，即没有一棵B+树上存储了真实数据，都是指向真实数据的索引，这也是为什么当Mysql的表使用了MyISAM存储引擎的时候，会产生三个文件。一个表结构、一个就是真实数据、一个索引文件。而使用Innodb存储引擎的表，只有两个，一个表结构，另外一个包含了索引和真实数据。
那么为什么聚簇索引不建议使用类似于UUID的方式呢，因为UUID过于离散，B+树的叶子节点都在一个层级，要维护这个平衡主要方法就是分裂，如果是这种不规则的话，很有可能每次新来的数据在这个B+树的中间，就会造成B+树为了维护平衡不必要的分裂和调整，而整数型的话，每次的数据都是插到树的最后，相对来说就会稳定的多。另外整数型所占用的存储空间也会相对较少，我们知道辅助索引叶子节点存储的是聚簇索引的索引值，占用空间较小的索引值也是很有必要的。
每次使用辅助索引检索都要经过两次B+树查找（一次辅助索引的查找到索引值，和一次聚簇索引查找到真实的数据），看上去聚簇索引的效率明显要低于非聚簇索引，这不是多此一举吗？聚簇索引的优势在哪？
1.由于行数据和聚簇索引的叶子节点存储在一起，同一页中会有多条行数据，访问同一数据页不同行记录时，已经把页加载到了Buffer中（缓存器），再次访问时，会在内存中完成访问，不必访问磁盘。这样主键和行数据是一起被载入内存的，找到叶子节点就可以立刻将行数据返回了，如果按照主键Id来组织数据，获得数据更快。
2.辅助索引的叶子节点，存储主键值，而不是数据的存放地址。好处是当行数据放生变化时，索引树的节点也需要分裂变化；或者是我们需要查找的数据，在上一次IO读写的缓存中没有，需要发生一次新的IO操作时，可以避免对辅助索引的维护工作，只需要维护聚簇索引树就好了。另一个好处是，因为辅助索引存放的是主键值，减少了辅助索引占用的存储空间大小。
注：我们知道一次io读写，可以获取到16K大小的资源，我们称之为读取到的数据区域为Page。而我们的B树，B+树的索引结构，叶子节点上存放好多个关键字（索引值）和对应的数据，都会在一次IO操作中被读取到缓存中，所以在访问同一个页中的不同记录时，会在内存里操作，而不用再次进行IO操作了。除非发生了页的分裂，即要查询的行数据不在上次IO操作的换村里，才会触发新的IO操作。
3.因为MyISAM的主索引并非聚簇索引，那么他的数据的物理地址必然是凌乱的，拿到这些物理地址，按照合适的算法进行I/O读取，于是开始不停的寻道不停的旋转。聚簇索引则只需一次I/O。（强烈的对比）
4.不过，如果涉及到大数据量的排序、全表扫描、count之类的操作的话，还是MyISAM占优势些，因为索引所占空间小，这些操作是需要在内存中完成的。
— （文章小部分内容截取自网络）
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