mysql 索引是一種組織數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),用于快速查找和檢索數(shù)據(jù)。其底層實(shí)現(xiàn)基于 b+ 樹,包括葉節(jié)點(diǎn)(包含數(shù)據(jù)行)和內(nèi)部節(jié)點(diǎn)(引導(dǎo)搜索)。索引類型包括聚簇索引(優(yōu)化按鍵值順序查詢)、非聚簇索引(維護(hù)指向數(shù)據(jù)的指針列表)、唯一索引(確保鍵值唯一)和全文索引(支持文本搜索)。索引選擇和優(yōu)化至關(guān)重要,以提高查詢性能,但避免過多的索引,以免影響插入和更新效率。
MySQL 索引底層原理
索引是一種對(duì)數(shù)據(jù)庫表中列進(jìn)行組織和排序的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),用于快速查找和檢索數(shù)據(jù),從而提高查詢效率。MySQL 中索引的底層實(shí)現(xiàn)主要涉及以下關(guān)鍵概念:
B+ 樹:
MySQL 主要使用 B+ 樹作為索引數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。B+ 樹是一種平衡的多路查找樹,其中葉節(jié)點(diǎn)包含數(shù)據(jù)行本身。每個(gè)葉節(jié)點(diǎn)都有一個(gè)鏈表指針,指向下一個(gè)葉節(jié)點(diǎn),從而形成一個(gè)有序的順序列表。
內(nèi)部節(jié)點(diǎn):
B+ 樹的內(nèi)部節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)鍵值對(duì),用于引導(dǎo)搜索。每個(gè)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)都有一個(gè)子節(jié)點(diǎn)數(shù)組,指向其子樹。子節(jié)點(diǎn)數(shù)組的大小取決于 B+ 樹的階數(shù),稱為扇出因子。
葉節(jié)點(diǎn):
B+ 樹的葉節(jié)點(diǎn)包含實(shí)際的數(shù)據(jù)行。葉節(jié)點(diǎn)按鍵值順序鏈接在一起,形成一個(gè)有序的列表。每個(gè)葉節(jié)點(diǎn)包含一定數(shù)量的行,由頁面大小決定。
索引類型:
MySQL 提供了幾種索引類型,每種類型都有其獨(dú)特的用途:
聚簇索引:將數(shù)據(jù)行按索引鍵值順序物理存儲(chǔ)在表中,從而優(yōu)化基于索引鍵值的查詢。
非聚簇索引:不在表中按索引鍵值順序存儲(chǔ)數(shù)據(jù),而是維護(hù)一個(gè)指向?qū)嶋H數(shù)據(jù)的指針列表。
唯一索引:確保索引鍵值在表中唯一無二。
全文索引:對(duì)文本字段進(jìn)行索引,支持對(duì)文本內(nèi)容的快速全文搜索。
索引選擇和優(yōu)化:
在創(chuàng)建索引時(shí),需要仔細(xì)考慮查詢模式和數(shù)據(jù)分布,以選擇最佳的索引類型。通過合理使用索引,可以顯著提高查詢性能,但也要注意過多的索引會(huì)降低插入和更新操作的效率。