Hash 索引结构的特殊性,其检索效率很是高,索引的检索能够一次定位,不像B-Tree 索引须要从根节点到枝节点,最后才能访问到页节点这样屡次的IO访问,因此 Hash 索引的查询效率要远高于 B-Tree 索引。算法
可能不少人又有疑问了,既然 Hash 索引的效率要比 B-Tree 高不少,为何你们不都用 Hash 索引而还要使用 B-Tree 索引呢?任何事物都是有两面性的,Hash 索引也同样,虽然 Hash 索引效率高,可是 Hash 索引自己因为其特殊性也带来了不少限制和弊端,主要有如下这些。
(1)Hash 索引仅仅能知足"=","IN"和"<=>"查询,不能使用范围查询。
因为 Hash 索引比较的是进行 Hash 运算以后的 Hash 值,因此它只能用于等值的过滤,不能用于基于范围的过滤,由于通过相应的 Hash 算法处理以后的 Hash 值的大小关系,并不能保证和Hash运算前彻底同样。
(2)Hash 索引没法被用来避免数据的排序操做。
因为 Hash 索引中存放的是通过 Hash 计算以后的 Hash 值,并且Hash值的大小关系并不必定和 Hash 运算前的键值彻底同样,因此数据库没法利用索引的数据来避免任何排序运算;
(3)Hash 索引不能利用部分索引键查询。
对于组合索引,Hash 索引在计算 Hash 值的时候是组合索引键合并后再一块儿计算 Hash 值,而不是单独计算 Hash 值,因此经过组合索引的前面一个或几个索引键进行查询的时候,Hash 索引也没法被利用。
(4)Hash 索引在任什么时候候都不能避免表扫描。
前面已经知道,Hash 索引是将索引键经过 Hash 运算以后,将 Hash运算结果的 Hash 值和所对应的行指针信息存放于一个 Hash 表中,因为不一样索引键存在相同 Hash 值,因此即便取知足某个 Hash 键值的数据的记录条数,也没法从 Hash 索引中直接完成查询,仍是要经过访问表中的实际数据进行相应的比较,并获得相应的结果。
(5)Hash 索引遇到大量Hash值相等的状况后性能并不必定就会比B-Tree索引高。
对于选择性比较低的索引键,若是建立 Hash 索引,那么将会存在大量记录指针信息存于同一个 Hash 值相关联。这样要定位某一条记录时就会很是麻烦,会浪费屡次表数据的访问,而形成总体性能低下数据库
2. B-Tree索引
B-Tree 索引是 MySQL 数据库中使用最为频繁的索引类型,除了 Archive 存储引擎以外的其余全部的存储引擎都支持 B-Tree 索引。不只仅在 MySQL 中是如此,实际上在其余的不少数据库管理系统中B-Tree 索引也一样是做为最主要的索引类型,这主要是由于 B-Tree 索引的存储结构在数据库的数据检 索中有很是优异的表现。
通常来讲, MySQL 中的 B-Tree 索引的物理文件大多都是以 Balance Tree 的结构来存储的,也就是全部实际须要的数据都存放于 Tree 的 Leaf Node ,并且到任何一个 Leaf Node 的最短路径的长度都是彻底相同的,因此咱们你们都称之为 B-Tree 索引固然,可能各类数据库(或 MySQL 的各类存储引擎)在存放本身的 B-Tree 索引的时候会对存储结构稍做改造。如 Innodb 存储引擎的 B-Tree 索引实际使用的存储结构其实是 B+Tree ,也就是在 B-Tree 数据结构的基础上作了很小的改造,在每个
Leaf Node 上面出了存放索引键的相关信息以外,还存储了指向与该 Leaf Node 相邻的后一个 LeafNode 的指针信息,这主要是为了加快检索多个相邻 Leaf Node 的效率考虑。
在 Innodb 存储引擎中,存在两种不一样形式的索引,一种是 Cluster 形式的主键索引( Primary Key ),另一种则是和其余存储引擎(如 MyISAM 存储引擎)存放形式基本相同的普通 B-Tree 索引,这种索引在 Innodb 存储引擎中被称为 Secondary Index 。下面咱们经过图示来针对这两种索引的存放
形式作一个比较。
图示中左边为 Clustered 形式存放的 Primary Key ,右侧则为普通的 B-Tree 索引。两种 Root Node 和 Branch Nodes 方面都仍是彻底同样的。而 Leaf Nodes 就出现差别了。在 Prim中, Leaf Nodes 存放的是表的实际数据,不只仅包括主键字段的数据,还包括其余字段的数据据以主键值有序的排列。而 Secondary Index 则和其余普通的 B-Tree 索引没有太大的差别,Leaf Nodes 出了存放索引键 的相关信息外,还存放了 Innodb 的主键值。
因此,在 Innodb 中若是经过主键来访问数据效率是很是高的,而若是是经过 Secondary Index 来访问数据的话, Innodb 首先经过 Secondary Index 的相关信息,经过相应的索引键检索到 Leaf Node以后,须要再经过 Leaf Node 中存放的主键值再经过主键索引来获取相应的数据行。MyISAM 存储引擎的主键索引和非主键索引差异很小,只不过是主键索引的索引键是一个惟一且非空 的键而已。并且 MyISAM 存储引擎的索引和 Innodb 的 Secondary Index 的存储结构也基本相同,主要的区别只是 MyISAM 存储引擎在 Leaf Nodes 上面出了存放索引键信息以外,再存放能直接定位到 MyISAM 数据文件中相应的数据行的信息(如 Row Number ),但并不会存放主键的键值信息数据结构