MySql—索引原理
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一、數(shù)據(jù)庫(kù)索引
很大一部份程序員對(duì)索引的了解僅限于到“加索引能使查詢(xún)變快”這個(gè)概念為止,但有沒(méi)有考慮過(guò)索引為什么能使查詢(xún)變快呢?索引是使用B+樹(shù)(二叉樹(shù))實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
上圖中左邊是數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)表,有col1和col2兩個(gè)字段,一共有15條記錄;右邊是以col2列為索引列的B_TREE索引,每個(gè)節(jié)點(diǎn)包含索引的鍵值和對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)表地址的指針,這樣就可以都過(guò)B_TREE在O(logn)的時(shí)間復(fù)雜度內(nèi)獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù),這樣明顯地加快了檢索的速度。再來(lái)思考下以下幾個(gè)問(wèn)題:
1.數(shù)據(jù)表為什么會(huì)使用主鍵?
一個(gè)沒(méi)加主鍵的表,它的數(shù)據(jù)無(wú)序的放置在磁盤(pán)存儲(chǔ)器上,一行一行的排列的很整齊。一個(gè)加了主鍵的表,并不能被稱(chēng)之為「表」。如果給表上了主鍵,那么表在磁盤(pán)上的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)就由整齊排列的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變成了樹(shù)狀結(jié)構(gòu),并且是「平衡樹(shù)」結(jié)構(gòu),換句話(huà)說(shuō),就是整個(gè)表就變成了一個(gè)索引。 這就是為什么一個(gè)表只能有一個(gè)主鍵,一個(gè)表只能有一個(gè)「聚集索引」,因?yàn)橹麈I的作用就是把「表」的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換成「索引(平衡樹(shù))」的格式放置。
給表中多個(gè)字段加上常規(guī)的索引,那么就會(huì)出現(xiàn)多個(gè)獨(dú)立的索引結(jié)構(gòu).字段中的數(shù)據(jù)就會(huì)被復(fù)制一份出來(lái),用于生成索引,葉子節(jié)點(diǎn)是主鍵ID,這也就是非聚集索引.,下面就是一個(gè)主鍵和三個(gè)常規(guī)索引的結(jié)構(gòu)。通過(guò)其他索引字段去查,那么葉子節(jié)點(diǎn)是主鍵ID,然后再去根據(jù)主鍵查,聚集索引(主鍵)是通往真實(shí)數(shù)據(jù)所在的唯一路徑
2.使用索引后會(huì)使插入、修改、刪除變慢?
這個(gè)很好理解,使用索引后,會(huì)生成新的二叉樹(shù),插入速度自然變慢
二、Myisam引擎(非聚集索引)
若以這個(gè)引擎創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)表Create table user (…..),它實(shí)際是生成三個(gè)文件:user.myi索引文件、user.myd數(shù)據(jù)文件、user.frm數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類(lèi)型。如下圖:當(dāng)我們執(zhí)行 ?select?* from user where id = 1的時(shí)候,它的執(zhí)行流程。
三、Innodb引擎(聚集索引)
若以這個(gè)引擎創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)表Create table user (…..),它實(shí)際是生成兩個(gè)文件:user.ibd ??索引文件、user.frm數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類(lèi)型。因?yàn)閕nnodb引擎創(chuàng)建表默認(rèn)就是以主鍵為索引,所以不需要myi文件。下圖為innodb表的結(jié)構(gòu)圖:很顯然它與myisam最大的區(qū)別是將整條數(shù)據(jù)存在葉子節(jié)點(diǎn),而不是地址。(葉子節(jié)點(diǎn)存的是主鍵索引和數(shù)據(jù)信息)若此時(shí),你在其他列創(chuàng)建索引例如name,它就會(huì)另外創(chuàng)建一個(gè)以name為索引的索引樹(shù),(葉子節(jié)點(diǎn)存的是索引和主鍵索引)。你在執(zhí)行select * from user where name = ‘吳磊’,他的執(zhí)行過(guò)程如下:
四、MyISAM引擎和InnoDB引擎的區(qū)別
- MyISAM:支持全文索引;不支持事務(wù);它是表級(jí)鎖;會(huì)保存表的具體行數(shù).
- InnoDB:5.6以后才有全文索引;支持事務(wù);它是行級(jí)鎖;不會(huì)保存表的具體行數(shù).
一般:不用事務(wù)的時(shí)候,count計(jì)算多的時(shí)候適合myisam引擎。對(duì)可靠性要求高就是用innodby引擎。推薦用InnoDB引擎.加了索引之后能夠大幅度的提高查詢(xún)速度,但是索引也不是越多越好,一方面它會(huì)占用存儲(chǔ)空間,另一方面它會(huì)使得寫(xiě)操作變得很慢。通常我們對(duì)查詢(xún)次數(shù)比較頻繁,值比較多的列才建索引。例如:select * from user where sex = "女", 這個(gè)就不需要建立索引,因?yàn)樾詣e一共就兩個(gè)值,查詢(xún)本身就是比較快的。select * from user where user_id = 1995 ,這個(gè)就需要建立索引,因?yàn)閡ser_id的值是非常多的。
參考文章:
了解數(shù)據(jù)庫(kù)索引及其原理
MySQL為什么要給表加上主鍵
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總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的MySql—索引原理的全部?jī)?nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。
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