为什么唯一索引能保证数据唯一？

为什么唯一索引能保证数据唯一？

首先，mysql作为一个数据库，内部主要分为两层，一层是server层，一层是存储引擎层（一般是innodb）。
server层主要管的是数据库链接，权限校验，以及sql语句校验和优化之类的工作。请求打到存储引擎层，才是真正的查询和更新数据的操作。
大家都知道数据库是持久化存储，且最后都是把数据存到磁盘上的。

那数据库读写是直接读写磁盘数据吗？

不是，如果直接读写磁盘的话，那就太慢了，为了提升速度。
它在磁盘前面加了一层内存，叫buffer pool。它里面有很多细节，但最主要的就是个双向链表，里面放的是一个个数据页，每个数据页的大小默认是 16kb，数据页里面放的就是磁盘的数据。

于是有了这层buffer pool内存，mysql的读和写操作都可以先操作这部分内存，如果想要读写的数据页不在buffer pool里，再跑到磁盘里去捞。由于读写内存的速度比读写磁盘快得多。

所以引擎读写都快多了。

但这还不够，很多时候写操作，我的诉求就是把xx更新为xx，或插入xx，数据库光知道这一点就够了，我根本不需要知道数据页原来长什么样子。

有点抽象？举个例子吧。

比方说我想要把id=1的这条数据的phone_no字段更新为100，数据库知道这一点就够了，至于这条数据原来phone_no究竟是等于20，还是30，这根本不重要，反正最后都会变成我想要的phone_no=100。

也就是说，如果有那么一块内存，记录下我准备把数据改成什么样子，然后后续异步慢慢更新到磁盘数据上。那我甚至到不需要在一开始就把这块数据从磁盘读到buffer pool中，按照这个思路，change buffer就来了。

于是乎，写加了普通索引的数据，它只要把想要写的内容写到change buffer上，就立马结束返回了。后面innodb引擎拿着这个change buffer，再异步读入磁盘数据到内存，将change buffer的数据修改到数据页中，再写回磁盘，这速度就上来了，秒啊。

但这个change buffer，放在唯一索引这里就不管用了，毕竟，它得保证数据真的只有一条，那就得去看下数据库里，是不是真的有这条数据。

所以，对于insert场景，普通索引把需求扔到change buffer就完事返回了，而唯一索引需要真的把数据从磁盘读到内存来，看下是不是有重复的，没重复的再插入数据。

这唯一索引，在性能上就输了一截了。

所以回到唯一索引为什么能保证数据唯一的问题上，一句话概括就是，唯一索引会绕过change buffer，确保把磁盘数据读到内存后再判断数据是否存在，不存在才能插入数据，否则报错，以此来保证数据是唯一的。

总结

加唯一索引可以保证数据并发写入时数据唯一，而且最省事省心。
数据库通过引入一层buffer pool内存来提升读写速度，普通索引可以利用change buffer提高数据插入的性能。
唯一索引会绕过change buffer，确保把磁盘数据读到内存后再判断数据是否存在，不存在才能插入数据，否则报错，以此来保证数据是唯一的。
更改隔离级别为串行化，也能实现并发写入时数据唯一。