一、什么是索引?
索引就相当于一本书的目录,目的是为了提高查询数据的效率。
二、索引的常见模型有哪些?
索引的出现是为了提高查询的效率,但实现索引的方式有很多种,所以这里也就引入了索引模型的概念。
可以用于提高读写效率的数据结构有很多,在这里介绍三种常见的
哈希表
- 哈希表是一种key-value对的存储结构
- 哈希表的思路很简单,把值放在数组里,用一个哈希函数把key换算成一个确定的位置,然后把value放在数组的这个位置。
- 不可避免多个key值经过哈希函数的换算,会出现同一个value的情况;处理这种情况的一种方法是拉出一个链表。
- 优点:由于key不是有序的,所以在新增一个key时速度很快,直接在后面追加一个就可以了
- 缺点:由于key不是有序的,所以哈希索做区间查询的速度是很慢的。
所以哈希表这种结构适用于只有等值查询的场景
有序数组
- 有序数组在等值查询和区间查询场景中的性能都非常优秀
- 有序数组在查询时是非常方便的,而且效率也很高,可以用二分很快的进行查询,但是在更新数据的时候就比较麻烦,如果我们要给中间插入一个数据,那么后面的所有数据都得挪动,成本会比较高。
因此,有序数组索引只适用于静态存储引擎
二叉搜索树
- 二叉搜索树的特点是:父节点左子树所有节点的值小于父节点的值,右子树所有节点的值大于父节点的值
- 二叉搜索进行查询和更新的时间复杂度都为O(N)
三、索引是如何提高查询速度的?
- 主要思想就是:将无序的数据变成相对有序的数据
四、MYSQL中有哪些索引?有哪些特点?
- 普通索引: 仅加速查询
- 唯一索引: 加速查询,并且列值唯一(可以有null)
- 主键索引: 加速查询+列值唯一(不可以有null)+表中只有一个主键
- 组合索引: 多列值组成一个索引,专门用于组合搜索,其效率大于索引合并
- 全文索引: 对文本的内容进行分词,进行搜索
- 索引合并: 使用多个单列索引组合搜索
- 覆盖索引: 查询的列要被所建的索引进行覆盖
- 聚簇索引: 表数据是和主键一起存储的,主键索引的叶节点存储行数据(包含了主键值),二级索引的叶节点存储行的主键值。使用的B+树作为索引的存储结构,非叶子节点都是索引关键字,但非叶子节点的关键字中不存储对应记录的具体内容或内容地址。叶子节点上的数据是主键与具体记录(数据内容)
五、索引有那么多优点,是不是越多越好呢?
- 当对表中的数据进行增、删、改的时候,索引也是需要动态维护的,如果索引过多或者过于复杂,这样就会降低维护的速度
- 索引需要占据物理空间,除了数据表占据空间之外,每一个索引也是需要占据一定物理空间的,索引越多,需要的空间就越大
- 创建索引和维护索引需要消耗时间,时间会随着索引的数量以及复杂度的增加而增加。
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