Mysql之索引分享

索引本质 官方对索引的定义为：索引（Index）是帮助MySQL高效获取数据的数据结构 本质：索引是数据结构 innodb索引的种类 B-Tree 索引 B+树成因： 我们知道，每一种数据结构的出现都是为了解决特定的问题，那么B+树的出现是为了解决什么问题，那就是：每次查找数据时把磁盘IO次数控制在一个很小的数量级，最好是常数数量级。在理解B+树结构之前，先提一下计算机的局部性原理：当计算机访问一个地址的数据的时候，与其相邻的数据也会很快被访问到。每一次IO读取的数据我们称之为一页(page)。具体一页有多大数据跟操作系统有关，一般为4k或8k，也就是我们读取一页内的数据时候，实际上才发生了一 MySQL中的索引是一种重要的数据库优化工具，它极大地提升了数据检索的速度。索引的本质是数据结构，它的作用在于帮助MySQL高效地获取数据。在InnoDB存储引擎中，最常见的索引类型是B-Tree索引，尤其是B+树结构。 B+树是一种平衡多路搜索树，它的设计目标是为了减少磁盘I/O操作，这是因为磁盘读取速度远低于内存。B+树的每个节点可以存储多个数据项，并包含指向相邻节点的指针。在B+树中，所有的数据都存储在叶子节点，而非叶子节点仅用于索引。这样做的好处是，即使数据项增多，树的高度依然能保持较低，从而减少查找数据所需的磁盘I/O次数。例如，一个三层的B+树可以表示上百万的数据，查找只需要三次I/O操作，大大提高了查询效率。 关于数据项的大小，B+树要求索引字段尽可能小，因为更小的数据项意味着每个节点能存储更多的数据，从而降低树的高度。例如，int类型（4字节）比bigint（8字节）更适合做索引字段。 除了B+树索引，MySQL还支持其他类型的索引，如哈希索引（Hash Index），但仅限于Memory引擎，适用于简单的等值查询。全文索引（Full-text Index）在InnoDB从MySQL 5.6版本开始提供，用于高效处理文本搜索。主键索引（Primary Key Index）是唯一且不可为空的，每个表只能有一个。辅助索引（Secondary Index）则可以包含除主键外的其他列，也称为非唯一索引或普通索引。联合索引（Composite Index）是多个列组合而成的索引，适用于多条件查询。在使用辅助索引时，如果索引包含了查询所需的所有字段值，就形成了覆盖索引（Covering Index），可以避免回表查询，减少I/O操作。 MySQL 5.6引入的Index Condition Pushdown（ICP）优化策略，也称为索引下推，允许部分查询条件在存储引擎层面执行，减少了回传到服务器的数据量，进一步提高了查询效率。通过设置optimizer_switch变量可以开启或关闭此功能。 理解并合理利用MySQL索引，如选择合适的数据结构、创建有效的索引策略，以及利用优化特性如ICP，对于提升数据库性能至关重要。在设计数据库和编写SQL查询时，应充分考虑这些因素，以确保系统的高效运行。