mysql中主键,索引和外建的关系

本文详细介绍了数据库中的主键与索引概念,包括单一主键与联合主键的区别,以及单一索引与联合索引的应用场景。此外还探讨了主键与索引之间的关系,并解释了聚集索引与非聚集索引的工作原理。

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1.主键:主键的唯一作用就是唯一标识表中的某一行数据。分为单一主键和联合主键:
 单一主键:只用一列就能唯一标识一行。
create table user{
    id varchar(4) primary key 
    name varchar(4) not null 
    email varchar(20) not null ,
    efftflag varchar(1) not null 
}
 联合主键:当使用一列已经不能唯一标示一行的时候,就要采用多列唯一标识一行,就是联合主键。

create table uesr(
	id varchar(4) not null 
	name varchar(6) not null ,
	email varchar(3) not null 
	efftflag varchar(1) not null 
	primary key(id ,name )
2.索引:索引的作用就是提高数据的检索速度,分为单一索引和联合索引:
  单一索引:只是用某一列数据作为索引,默认是index索引,这一列可以包含重复数据;如果某一列不存在重复数据最好设置成unique形式的索引,比index的索引速度更快,在text数据上要使用fulltext索引。
ALTER TABLE 表名 ADD INDEX 索引名( 字段名);
  联合索引:为了更进一步提高检索速度,每次检索都需要用多列同时进行时,就可以把这多列设为联合索引,提高索引速度,根据多列是否唯一,也分为index索引和unique索引。
ALTER TABLE 表名 ADD INDEX 索引名( `字段名` );
 联合索引的使用必须注意:不能垮字段使用,比如a b c联合索引 只有a|ab|abc 才能用上联合索引字段。
3.主键一定是索引,但是索引不一定是主键。一个表只能有一个主键或联合主键,但是可以有多个索引。
   主键字段必须不能为空,但是索引字段可以为空。

可以在数据库设计器中创建三种索引:

① 唯一索引:

不允许其中任何两行具有相同索引值的索引。

② 主键索引:

表的某一列或列组合,其值唯一标识表中的每一行,该列或列组合称为表的主键。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。

③ 聚集索引:

聚集索引:聚集索引表示表中存储的数据按照索引的顺序存储。由于聚集索引规定数据在表中的物理存储顺序,因此一个表只能包含一个聚集索引。

聚集索引实例:字典默认按字母顺序排序,如知道某个字的读音可根据字母顺序快速定位。

非聚集索引:非聚集索引表示数据存储在一个地方,索引存储在另一个地方,索引带有指针指向数据的存储位置,需要查询两个地方才能查找到数据。一个表可以包含多个非聚集索引,可以为查找数据时常用的每个列创建一个非聚集索引。

非聚集索引实例:如需查询某个生僻字,则需按字典前面的索引,如按偏旁进行定位,找到该字对应的页数,再打开对应页数找到该字。

主键和外键的关系:

外键是另一个表的主键,主键是可以被外键有效引用的对象。若A表中的一个字段,是B表的主键,则它可以是A表的外键。




<think>嗯,用户想了解MySQL主键索引主键索引的区别。我之前学过一些数据库的知识,但需要仔细回忆整理。首先,主键索引应该表的物理存储有关,我记得InnoDB的主键索引是聚簇索引,数据直接存在叶子节点里。而非主键索引,也就是二级索引,它们的叶子节点存储的是主键的值。这样的话,当使用非主键索引查询时,可能需要回表,也就是通过主键再去主键索引里找数据,这样会增加IO操作,影响性能。 然后,主键索引还有唯一性非空的约束,每个表只能有一个主键索引。而非主键索引可以有多个,比如普通索引、唯一索引、联合索引等。它们的结构可能也不同,比如MyISAM引擎的主键索引InnoDB的不同,但用户的问题可能集中在InnoDB上,因为这是常用的引擎。 还需要考虑存储内容的不同。主键索引的叶子节点存的是整行数据,而非主键索引存的是主键的值。这样在查询的时候,如果查询的列都包含在非主键索引中,可能不需要回表,这叫做覆盖索引。比如,如果有一个索引是(c,a),而查询的字段正好是ca,那么可以直接从索引中获取数据,不需要回表。 另索引的维护成本也是一个区别。主键索引因为涉及数据的物理顺序,插入或删除数据时可能会引起页分裂或合并,影响性能。而非主键索引的更新可能更轻量,但如果有多个二级索引,更新操作也会影响这些索引,导致写操作变慢。 联合索引的情况也要注意,比如在引用[5]中的例子,索引是(a,b),那么查询条件只有a的时候可以用到索引,但单独用b的话不行。这可能涉及到最左前缀原则。此主键如果是联合主键的话,非主键索引的叶子节点存储的是联合主键的所有字段值,这样在回表的时候需要根据所有主键字段去查找。 还有,主键索引通常会被用作其他索引的指针,比如关联的时候,可能会依赖主键索引。而非主键索引不会有这样的约束。 总结下来,主键索引主键索引的主要区别在于存储内容、是否聚簇、唯一性约束、查询是否需要回表以及维护成本等方面。需要把这些点有条理地整理出来,用用户能理解的语言解释,同时结合引用中的例子,比如覆盖索引联合索引的情况,来具体说明区别。</think>### MySQL主键索引与非主键索引区别分析 #### 1. **存储结构与数据定位** - **主键索引(聚簇索引)**: 叶子节点直接存储整行数据,数据行的物理存储顺序与索引顺序一致[^3]。例如表`geek`的主键索引`(a,b)`会按`a,b`的值排序存储整行数据。 $$ \text{主键索引结构} \rightarrow [ (a,b) : (a,b,c,d) ] $$ - **非主键索引(二级索引)**: 叶子节点存储主键的值(若主键是联合主键,则存储所有主键字段的值),通过主键值回表查询完整数据。例如索引`c`的叶子节点存储`c`的值对应的主键`(a,b)`。 #### 2. **查询性能差异** - **主键索引**: 通过主键查询时可直接获取数据,时间复杂度为$O(\log n)$。 ```sql SELECT * FROM geek WHERE a=1 AND b=2; -- 直接命中主键索引 ``` - **非主键索引**: 需先通过二级索引找到主键值,再回表查询主键索引获取数据(两次索引查找)。例如: ```sql SELECT * FROM geek WHERE c=3; -- 先查c索引得(a,b),再查主键索引 ``` #### 3. **覆盖索引优化** 若查询字段全部包含在二级索引中,可避免回表操作。例如索引`ca(c,a)`: ```sql SELECT c, a FROM geek WHERE c=3; -- 直接从ca索引获取数据,无需回表 ``` #### 4. **唯一性与约束** - 主键索引强制唯一且非空,每个表仅有一个[^4]。 - 非主键索引允许重复值空值,且一个表可创多个(如普通索引、唯一索引)。 #### 5. **索引维护代价** - 主键索引的更新可能引发数据页分裂或合并(影响物理存储顺序)。 - 非主键索引的更新仅需调整索引树,但多个二级索引会放大写操作成本。 #### 6. **联合索引的最左前缀原则** 以联合索引`cb(c,b)`为例: ```sql WHERE c=3 AND b=2 -- 可使用索引 WHERE b=2 -- 无法使用索引(违反最左前缀) ``` #### 7. **引擎差异(InnoDB vs MyISAM)** - **InnoDB**:主键索引为聚簇索引,非主键索引依赖主键值回表。 - **MyISAM**:主键索引主键索引均为非聚簇索引,数据与索引分离存储[^1]。 --- ### 总结对比表 | 特性 | 主键索引 | 非主键索引 | |---------------------|-------------------------|-------------------------| | 存储内容 | 整行数据 | 主键值 | | 是否聚簇 | 是(InnoDB) | 否 | | 唯一性 | 强制唯一 | 可重复 | | 查询性能 | 直接定位数据 | 可能需回表 | | 索引数量 | 每个表仅一个 | 可多个 | | 关联 | 支持 | 不支持 | ---
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