MySql索引的原理

数据库索引，是数据库管理系统中一个排序的数据结构，以协助快速查询、更新数据库表中数据。索引的实现通常使用B树及其变种B+树。

在数据之外，数据库系统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。

为表设置索引要付出代价的：一是增加了数据库的存储空间，二是在插入和修改数据时要花费较多的时间(因为索引也要随之变动)。

上图展示了一种可能的索引方式。左边是数据表，一共有两列七条记录，最左边的是数据记录的物理地址（注意逻辑上相邻的记录在磁盘上也并不是一定物理相邻的）。为了加快Col2的查找，可以维护一个右边所示的二叉查找树，每个节点分别包含索引键值和一个指向对应数据记录物理地址的指针，这样就可以运用二叉查找在O(log₂n)的复杂度内获取到相应数据。

创建索引可以大大提高系统的性能。

第一，通过创建唯一性索引，可以保证数据库表中每一行数据的唯一性。

第二，可以大大加快数据的检索速度，这也是创建索引的最主要的原因。

第三，可以加速表和表之间的连接，特别是在实现数据的参考完整性方面特别有意义。

第四，在使用分组和排序子句进行数据检索时，同样可以显著减少查询中分组和排序的时间。

第五，通过使用索引，可以在查询的过程中，使用优化隐藏器，提高系统的性能。

也许会有人要问：增加索引有如此多的优点，为什么不对表中的每一个列创建一个索引呢？因为，增加索引也有许多不利的方面。

第一，创建索引和维护索引要耗费时间，这种时间随着数据量的增加而增加。

第二，索引需要占物理空间，除了数据表占数据空间之外，每一个索引还要占一定的物理空间，如果要建立聚簇索引，那么需要的空间就会更大。

第三，当对表中的数据进行增加、删除和修改的时候，索引也要动态的维护，这样就降低了数据的维护速度。

索引是建立在数据库表中的某些列的上面。在创建索引的时候，应该考虑在哪些列上可以创建索引，在哪些列上不能创建索引。一般来说，应该在这些列上创建索引：在经常需要搜索的列上，可以加快搜索的速度；在作为主键的列上，强制该列的唯一性和组织表中数据的排列结构；在经常用在连接的列上，这些列主要是一些外键，可以加快连接的速度；在经常需要根据范围进行搜索的列上创建索引，因为索引已经排序，其指定的范围是连续的；在经常需要排序的列上创建索引，因为索引已经排序，这样查询可以利用索引的排序，加快排序查询时间；在经常使用在WHERE子句中的列上面创建索引，加快条件的判断速度。

同样，对于有些列不应该创建索引。一般来说，不应该创建索引的的这些列具有下列特点：

第一，对于那些在查询中很少使用或者参考的列不应该创建索引。这是因为，既然这些列很少使用到，因此有索引或者无索引，并不能提高查询速度。相反，由于增加了索引，反而降低了系统的维护速度和增大了空间需求。

第二，对于那些只有很少数据值的列也不应该增加索引。这是因为，由于这些列的取值很少，例如人事表的性别列，在查询的结果中，结果集的数据行占了表中数据行的很大比例，即需要在表中搜索的数据行的比例很大。增加索引，并不能明显加快检索速度。

第三，对于那些定义为text, image和bit数据类型的列不应该增加索引。这是因为，这些列的数据量要么相当大，要么取值很少。

第四，当修改性能远远大于检索性能时，不应该创建索引。这是因为，修改性能和检索性能是互相矛盾的。当增加索引时，会提高检索性能，但是会降低修改性能。当减少索引时，会提高修改性能，降低检索性能。因此，当修改性能远远大于检索性能时，不应该创建索引。

根据数据库的功能，可以在数据库设计器中创建三种索引：唯一索引、主键索引和聚集索引。

唯一索引

唯一索引是不允许其中任何两行具有相同索引值的索引。

当现有数据中存在重复的键值时，大多数数据库不允许将新创建的唯一索引与表一起保存。数据库还可能防止添加将在表中创建重复键值的新数据。例如，如果在employee表中职员的姓(lname)上创建了唯一索引，则任何两个员工都不能同姓。主键索引数据库表经常有一列或列组合，其值唯一标识表中的每一行。该列称为表的主键。在数据库关系图中为表定义主键将自动创建主键索引，主键索引是唯一索引的特定类型。该索引要求主键中的每个值都唯一。当在查询中使用主键索引时，它还允许对数据的快速访问。聚集索引在聚集索引中，表中行的物理顺序与键值的逻辑（索引）顺序相同。一个表只能包含一个聚集索引。

如果某索引不是聚集索引，则表中行的物理顺序与键值的逻辑顺序不匹配。与非聚集索引相比，聚集索引通常提供更快的数据访问速度。

MySql索引的原理相关推荐

MYSQL索引底层原理
MYSQL索引底层原理 1. 索引的本质索引是帮助MYSQL高效获取数据的排好序的数据结构. 索引一般以文件形式存储在磁盘上. 2. 按索引的分类 2.1. 按字段约束分类 2.1.1. 普通索引 ...
由浅入深探究mysql索引结构原理_性能分析与优化_由浅入深探究mysql索引结构原理、性能分析与优化...
由浅入深探究mysql索引结构原理.性能分析与优化第一部分:基础知识第二部分:MYISAM和INNODB索引结构1, 简单介绍B-tree B+ tree树 2, MyisAM索引结构 3, Ann ...
深入理解 MySQL 索引底层原理
hi ,大家好,今天分享MySQL硬核知识,希望大家可以学习到真正的知识,慢慢积累,厚积薄发: 看完本文可以学到什么一步一步推导出 Mysql 索引的底层数据结构怎么分析回答技术选型问题一步 ...
Mysql 索引底层原理
一步一步推导出 Mysql 索引的底层数据结构. Mysql 作为互联网中非常热门的数据库,其底层的存储引擎和数据检索引擎的设计非常重要,尤其是 Mysql 数据的存储形式以及索引的设计,决定了 My ...
mysql索引结构原理、性能分析与优化
摘要: 第一部分:基础知识第二部分:MYISAM和INNODB索引结构 1.简单介绍B-tree B+ tree树 2.MyisAM索引结构 3.Annode索引结构 4.MyisAM索引与Inno ...
Mysql索引的原理、调优及其相关基础知识
索引的本质 MySQL官方对索引的定义为:索引(Index)是帮助MySQL高效获取数据的数据结构.提取句子主干,就可以得到索引的本质:索引是一种数据结构. 数据库查询是数据库的主要功能之一,最基本的 ...
MySQL索引算法原理及慢查询优化
前言 MySQL凭借着出色的性能.低廉的成本.丰富的资源,已经成为绝大多数互联网公司的首选关系型数据库.虽然性能出色,但所谓"好马配好鞍",如何能够更好的使用它,已经成为开发工程师 ...
面试官：聊一下你对MySQL索引实现原理？
在数据库中,如果索引太多,应用程序的性能可能会受到影响,如果索引太少,又会对查询性能产生影响.所以,我们要追求两者的一个平衡点,足够多的索引带来查询性能提高,又不因为索引过多导致修改数据等操作时负载过 ...
mysql索引下推原理_MySQL：好好的索引，为什么要下推？
前段时间有读者提议讲讲索引下推,这期就把这事儿安排上.多余的前言就不赘述了,我们直接开始. 列位坐好! - 思维导图 - 回表操作对于数据库来说,只要涉及到索引,必然绕不过去回表操作.当然这也是我们 ...
mysql索引实现原理_Mysql索引原理
1.二分查找法二分法,也叫二分查找法,是一种高效的查找算法. 如下一个有序数列,如果我们需要从中找到1这个元素,这个过程需要查找几次? [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10] 对于这个数列查找 ...

MySql索引的原理

MySql索引的原理相关推荐

最新文章

热门文章