11、MySQL中的索引原理 －系统的撸一遍MySQL

MySQL支持的索引类型

MySQL支持多种索引类型，每个存储引擎对其有着不一样程度的支持。

MySQL支持如下四种索引，具体支持状况见下表：

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

算是平时用到最多的一种索引类型，大部分引擎都支持。

Hash

目前只有Memory支持，对于等值查询有着较高的效率，不支持范围查询。

R-tree

空间索引，在MyISAM中实现，用于地理位置的查询。

Full-Text

全文索引，紧在MyISAM中支持，MySQL5.6后InnoDB也开始支持。

支持的索引规则

一、最左前缀规则，使用a、b、c联合索引的时候，须要按从左到右的顺序进行SQL的查询，能够包含一部分字段，好比只根据a进行检索也可使用索引，可是不能够颠倒顺序进行查询。

二、只查询索引中的字段，好比：

//简单的登录SQL，假设username为惟一索引，id为主键
SELECT * FROM user WHERE username = 'fuckphp' AND password = 'fuckphp';
//如上SQL的效率会比下面的效率低
SELECT id FROM user WHERE username = 'fuckphp' AND password = 'fuckphp';

三、可使用前缀索引，例如：

//前十个字符进行索引
ALTER TABLE book ADD INDEX title_idx(title(10));
//使用title_idx索引进行查询
SELECT * FROM book WHERE title like 'MySQL%';

四、若是索引字段为字符串类型，那么若是检索字段用整型匹配，将没法使用索引。

五、若是条件为or的时候，若是前面条件查询索引可是后面的没有MySQL将不会使用索引，例如。

//username为索引，但mobile不是索引，因此这个SQL不会走索引
SELECT * FROM user WHERE username = 'fuckphp' OR mobile = '11011074110';

 

MySQL索引的实现

MySQL使用B+Tree做为索引结构

B＋树规则

M阶的B+树，每一个非叶节点最多拥有M-1个元素，最少有M/2个元素。

每一个非叶节点最多有M个子节点，子节点数目总比元素数目多一个。

其他最少拥有两个子节点。

当每一个节点中的元素数量或者子节点数量不符合规则的时候，将会触发分裂或者合并。

InnoDB中的B+Tree存储

（偷图一张）

主键

B+树中的节点中不包含数据，只保存主键与指针，若是不存在主键，InnoDB会自动建立一个隐藏的做为主键。

汇集

同时Innodb的数据索引汇集在同一个结构内（汇集索引，叶子节点直接保存数据），而非引用指针。

硬盘

硬盘读取数据按页进行预加载，innodb根据每页大小/每一个元素的大小来约定B+tree的度，保证读取每一个节点只进行一次IO。

辅助索引

辅助索引基于B+Tree创建，可是叶子节点保存查询ID的主键，在经过主键来进行二次查找。

MyISAM中的B+Tree存储

MyISAM中的数据文件和索引文件时分开的，B+Tree索引叶子节点中保存了数据的指针，如上图，因此属于非汇集。

 

相关资料

B+Tree索引－维基百科

B+Tree索引动画

MySQL索引实现