11、MySQL中的索引原理 －系統的擼一遍MySQL

MySQL支持的索引類型

MySQL支持多種索引類型，每個存儲引擎對其有着不一樣程度的支持。

MySQL支持如下四種索引，具體支持狀況見下表：

索引	MyISAM	InnoDB	Memory
B-Tree	支持	支持	支持
HASH	不支持	不支持	支持
R-Tree	支持	不支持	不支持
Full-Text	支持	不支持	不支持

B-Tree

算是平時用到最多的一種索引類型，大部分引擎都支持。

Hash

目前只有Memory支持，對於等值查詢有着較高的效率，不支持範圍查詢。

R-tree

空間索引，在MyISAM中實現，用於地理位置的查詢。

Full-Text

全文索引，緊在MyISAM中支持，MySQL5.6後InnoDB也開始支持。

支持的索引規則

一、最左前綴規則，使用a、b、c聯合索引的時候，須要按從左到右的順序進行SQL的查詢，能夠包含一部分字段，好比只根據a進行檢索也可使用索引，可是不能夠顛倒順序進行查詢。

二、只查詢索引中的字段，好比：

//簡單的登錄SQL，假設username爲惟一索引，id爲主鍵
SELECT * FROM user WHERE username = 'fuckphp' AND password = 'fuckphp';
//如上SQL的效率會比下面的效率低
SELECT id FROM user WHERE username = 'fuckphp' AND password = 'fuckphp';

三、可使用前綴索引，例如：

//前十個字符進行索引
ALTER TABLE book ADD INDEX title_idx(title(10));
//使用title_idx索引進行查詢
SELECT * FROM book WHERE title like 'MySQL%';

四、若是索引字段爲字符串類型，那麼若是檢索字段用整型匹配，將沒法使用索引。

五、若是條件爲or的時候，若是前面條件查詢索引可是後面的沒有MySQL將不會使用索引，例如。

//username爲索引，但mobile不是索引，因此這個SQL不會走索引
SELECT * FROM user WHERE username = 'fuckphp' OR mobile = '11011074110';

 

MySQL索引的實現

MySQL使用B+Tree做爲索引結構

B＋樹規則

M階的B+樹，每一個非葉節點最多擁有M-1個元素，最少有M/2個元素。

每一個非葉節點最多有M個子節點，子節點數目總比元素數目多一個。

其他最少擁有兩個子節點。

當每一個節點中的元素數量或者子節點數量不符合規則的時候，將會觸發分裂或者合併。

InnoDB中的B+Tree存儲

（偷圖一張）

主鍵

B+樹中的節點中不包含數據，只保存主鍵與指針，若是不存在主鍵，InnoDB會自動建立一個隱藏的做爲主鍵。

彙集

同時Innodb的數據索引彙集在同一個結構內（彙集索引，葉子節點直接保存數據），而非引用指針。

硬盤

硬盤讀取數據按頁進行預加載，innodb根據每頁大小/每一個元素的大小來約定B+tree的度，保證讀取每一個節點只進行一次IO。

輔助索引

輔助索引基於B+Tree創建，可是葉子節點保存查詢ID的主鍵，在經過主鍵來進行二次查找。

MyISAM中的B+Tree存儲

MyISAM中的數據文件和索引文件時分開的，B+Tree索引葉子節點中保存了數據的指針，如上圖，因此屬於非彙集。

 

相關資料

B+Tree索引－維基百科

B+Tree索引動畫

MySQL索引實現