后端程序员必看的MySQL索引面试知识点

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与数据库索引有关的知识，说实在的，真的是很复杂，原本想好好看看这方面的东西，而后写篇文章详细谈谈的，后来发现索引的知识太难太深，要谈得全面又详细真的很难，因此最后仍是把本身学到的和想到的变成下面一个个的问题，但愿能对你们帮助！

知识点

问题1：什么是数据库索引？

数据库索引是数据库系统中一个重要的概念，索引也叫作key，是一种用于提高数据库查询效率的数据结构，咱们能够把索引理解成一本书的目录，经过目录咱们能够快速找到对应章节的内容，一样的，经过数据库索引，咱们能够快速找到数据表中对应的记录。

总而言之，索引就像给数据表建了一个目录同样。

问题2：为何在使用索引？

1 . 使用索引大大减小了存储引擎须要扫描的数据量，若是没有使用索引的话，每查询一行数据都要对数据表进行扫描，这样的话会很是慢。

2 . 因为索引已经排好序的，因此对数据表进行ORDER BY和GROUP BY等操做时，能够很快获得结果。

3 . 索引能够将随机的I/O转为顺序的I/O，避免高昂的磁盘IO成本，提高查询效率。

问题3：MySQL索引在哪一个模块中实现的？

MySQL的索引是在存储引擎这一层实现的，所以每一种存储引擎都有不一样的实现方式，对同一种索引的处理方式也完成不一样。

问题4：为何设置了索引却不起做用？

若是使用以%开头的LIKE语句进行模糊匹配，则没法使用索引，如：

SELECT * FROM users WHERE name LIKE '%小张%';

SELECT * FROM users WHERE name LIKE '%小张';
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不过以%为结尾则可使用索引，如：

SELECT * FROM users WHERE name LIKE '张%';
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OR语句先后没有同时使用索引，好比下面的语句，字段id有索引，而字段name没有建立索引，那么下面的语句只能全表扫描，没法用到索引：

SELECT * FROM users id = 10 or name='test'
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问题5：MySQL索引底层使用什么数据结构？

在MySQL中，大部分状况下，索引都是使用B-Tree做为底层数据结构，B-Tree只是一种泛称，实际上不一样的存储引擎使用B-Tree时，有不一样的变种，好比InnoDB使用的是B+Tree。

另外也有一些特殊的索引结构，好比哈希索引，哈希索引底层则使用的是哈希表，在MySQL中，只有Memory存储引擎支持哈希索引。

问题6：什么状况下数据表不适合建立索引？

1 . 对于用于存储归档历史数据的且不多用于查询的数据表，不建议建立索引。

2 . 数据量比较小的数据表，并且将来数据也不会有太大增加的数据，不该该建索引，好比用于保存配置的数据表。

3 . 修改频繁，且修改性能远大于查询性能时，不该该再建立索引。

问题7：什么是回表？

回表是对Innodb存储引擎而言的，在InnoDB存储引擎中，主键索引的叶子节点存储的记录的数据，而普通索引的叶子节点存储的主键索引的地点。

当咱们经过主键查询时，只须要搜索主键索引的搜索树，直接能够获得记录的数据。

当咱们经过普通索引进行查询时，经过搜索普通索引的搜索树获得主键的地址以后，还要再使用该主键对主键搜索树进行搜索，这个过程称为回表。

问题8：聚簇索引与非聚簇索引的区别？

聚簇索引：聚簇索引的顺序就是数据的物理存储顺序，而且索引与数据放在一块，经过索引能够直接获取数据，一个数据表中仅有一个聚簇索引。

非聚簇索引：索引顺序与数据物理排列顺序无关，索引文件与数据是分开存放。

问题9：MySQL主键索引、惟一索引与普通索引的区别？

设置为主键索引的字段不容许为NULL，并且一张数据表只能有一个主键索引。

设置为惟一索引的字段，其字段值不容许重要。

普通索引能够包含重复的值，也能够为NULL。

问题10：索引能够提升查询性能，那是否是索引建立越多越好？

索引做为一个数据表的目录，自己的存储就须要消耗不少的磁盘和内存存储空间。

并助在写入数据表数据时，每次都须要更新索引，因此索引越多，写入就越慢。

尤为是糟糕的索引，建得越多对数据库的性能影响越大。

问题11：MyISAM与InnoDB在处理索引上有什么不一样？

MyISAM存储引擎是非聚族索引，索引与数据是分开存储的，索引文件中记录了数据的指针

而InnoDB存储引擎是聚族索引，即索引跟数据是放在一块的，InnoDB通常将主键与数据放在一块，若是没有主键，则将unique key做为主键，若是没有unique key，则自动建立一个rowid做为主键，其余二级索引叶子指针存储的是主键的位置。

问题12：什么是索引的最左前缀原则？

MySQL数据库不单能够为单个数据列建立索引，也能够为多个数据列建立一个联合索引，好比：

CREATE TABLE test(
    a INT NOT NOT,
    b INT NOT NOT,
    KEY(a,b)
);
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当咱们使用下面的查询语句时，因为WHERE语句中查询的条件就是联合索引，因此能够很快查询到数据。

SELECT * FROM test WHERE a=1 AND b=1; 
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一样，下面的语句也会利用上面建立的联合索引，这是由于MySQL会按照索引建立的顺序进行排序，而后根据查询条件从索引最左边开始检测查询条件是否知足该索引，因为字段a在最左边，因此知足索引。

SELECT * FROM test WHERE a=1; 
复制代码

而使用字段b进行查询时，则为知足，由于从最左边匹配到的是字段a，因此MySQL判断为不知足索引条件。

SELECT * FROM test WHERE b=1; 
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从上面例子能够很好地了解索引的最左前缀原则，同时也说明了索引顺序的重要性。

问题13：什么是覆盖索引？

若是一个索引中包含查询所要的字段时，此时不须要再回表查询，咱们就称该索引为覆盖索引。

好比下面的查询中，字段id是主键索引，因此能够直接返回索引的值，显著提高了查询的性能。

SELECT id FROM users WHERE id BETWEEN 10 AND 20;
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小结

固然，上面列出的只是索引的一小部分知识点，有什么回答不对的地方，欢迎指出。

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