索引

這是數據庫索引相關內容的第三篇
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目錄：

1. 什麼是索引
2. 索引的存儲
3. 聚簇索引和非聚餐索引
4. 索引片
   

1. 什麼是索引

    索引對於數據庫，至關於目錄對應於圖書，咱們能經過索引快速的對數據庫的內容進行定位。

    當沒有索引，或者沒有一個合適的索引，在大量的表數據中查詢，將是一場災難；

2. 索引的存儲

    索引實際使用時其仍是佔用存儲空間的；

    就像目錄也是佔用了圖書的幾頁紙同樣。

    那麼索引，是如何存儲的呢？

    其實，索引的存儲就是用我在B樹是個什麼玩意中介紹的B樹方式或者其衍生（B+ B-）方式存儲。

    B樹索引能高效的提升磁盤IO，特別是對與數據庫這種數據量比較多的狀況，確定是但願比較少的磁盤讀取及每次讀取獲得比較多的數據；B樹就很好的知足了這種特性。

3.聚簇索引和非聚簇索引

    聚簇索引是比較容易混淆的概念，在不一樣的數據庫中，其表明的意義是不同的。
    通常咱們認爲聚簇索引有以下特性：

    1> 聚簇索引肯定表中數據的物理順序
    2> 每張表只能建一個聚簇索引
    3> 當聚簇索引缺失時，默認主鍵爲聚簇索引
    4> 非聚簇索引葉子節點指向聚簇索引

    由此看來，聚簇索引是很是珍貴的，當查詢的條件正好是聚簇索引能覆蓋的範圍時，是很是快速的；由於經過索引就能找到數據，不用再到磁盤上進行屢次查找。

    非聚簇索引，則是相反，其不限制個數，不能直接定位到數據，其葉子節點是指向數據的指針，且並不必定能惟一肯定一條數據，因此指針能夠是多個。

4.索引片

    查詢時，理想的狀況是，查詢條件已經覆蓋在索引中了，查詢是基於索引的查詢，那此時查詢速度會比較快；可是實際狀況卻很複雜，這就須要咱們知道優化器是如何根據查詢條件及索引來進行查詢的。流程以下：

從頭至尾依次檢查索引列
1.在where子句中，該列是否至少擁有一個足夠簡單的查詢與之對應？
  若是有，那麼這個列就是匹配列；
  若是沒有，那麼這個列及其後面的索引列都是非匹配列
2.若是該索引對應的查詢條件是範圍，那麼剩餘的索引都是非匹配列
3.對於最後一個匹配列以後的索引列，若是擁有一個足夠簡單的查詢條件與其對應，那麼該列就是過濾列
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    好比索引（A,B,C,D），對應查詢條件where A = 1 and B < 3 and C = 2
    按照流程圖，首先看A，A的查詢語句是A = 1,足夠簡單，且不是範圍條件，因此A是匹配索引
    再看B，B是條件查詢，B<3,因此B是匹配索引，可是B後面的索引都是非匹配索引；
    再看查詢條件，還有C=2，由於C雖然是索引，可是由於B是範圍查詢，因此其後的全部索引都是非匹配索引，因此C是非匹配索引，可是由於C也有簡單的查詢條件，因此C是過濾列
    綜上所述，對於索引（A,B,C,D），其在查詢條件where A = 1 and B < 3 and C = 2中，索引片是（A,B）過濾列是C
    那這個結果意味着什麼？

    也就是對於索引（A,B,C,D），其自己索引存儲時，是 A, B, C, D

    好比索引有100w條，那麼根據上述流程圖，A,B是索引片

    那麼基於這100W條，經過A,B組合查找出假設10w條，再經過C，在這10W條中進行過濾，最後剩餘1w條

    索引片越窄，即參與過濾的索引越多，那麼效率就會越高，由於索引片自己的查找是基於索引的，即B樹查找；

    那是否是索引片窄了就好了呢？

其實索引涉及的內容還有不少，好比若是涉及到排序、聯合查詢、索引數目太多，什麼纔是好的索引等等

在此建議你們看《數據庫索引設計與優化》（Tapio Lahdenmaki/Michael Leach）

通俗易懂的解釋了索引的工做原理，以及如何設計索引

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