1 索引概述
1.1 介绍
索引(
index
)是帮助
MySQL
高效获取数据的数据结构
(
有序
)
。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。
1.2 索引特点
优势
|
劣势
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提高数据检索的效率,降低数据库 的IO
成本
|
索引列也是要占用空间的。
|
通过索引列对数据进行排序,降低数据排序的成本,降低CPU
的消
耗。
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索引大大提高了查询效率,同时却也降低更新表的速度,
如对表进行
INSERT
、
UPDATE
、
DELETE
时,效率降低。
|
2 索引结构
2.1 概述
MySQL
的索引是在存储引擎层实现的,不同的存储引擎有不同的索引结构,主要包含以下几种:

2.2 B+tree索引
B+tree索引
InnoDB,MyISAM,Memory 三个存储引擎都支持
注意: 我们平常所说的索引,如果没有特别指明,都是指B+树结构组织的索引。
B+Tree
是
B-Tree
的变种,我们以一颗最大度数(
max-degree
)为
4
(
4
阶)的
b+tree
为例,来看一 下其结构示意图:

我们可以看到,两部分:
绿色框框起来的部分,是索引部分,仅仅起到索引数据的作用,不存储数据。
红色框框起来的部分,是数据存储部分,在其叶子节点中要存储具体的数据
B+Tree
与
B-Tree
相比,主要有以下三点区别:
所有的数据都会出现在叶子节点。
叶子节点形成一个单向链表。
非叶子节点仅仅起到索引数据作用,具体的数据都是在叶子节点存放的。
MySQL
索引数据结构对经典的
B+Tree
进行了优化。在原
B+Tree
的基础上,增加一个指向相邻叶子节点的链表指针,就形成了带有顺序指针的B+Tree
,提高区间访问的性能,利于排序。

为什么InnoDB存储引擎选择使用B+tree索引结构?
1. 相对于二叉树,层级更少,搜索效率高;
2. 对于B-tree,无论是叶子节点还是非叶子节点,都会保存数据,这样导致一页中存储
的键值减少,指针跟着减少,要保存同样的大量数据,只能增加树的高度,导致性能降低;
3. 相对Hash索引,B+tree支持范围匹配及排序操作;