【MySQL数据库】索引 - 结构 学习记录

引言

什么是索引
索引（Index）就是 帮助数据库快速找到数据的数据结构（有序）

（可以看出，索引是一种数据结构）

可以把它类比成 书的目录：

• 你想在一本 500 页的书里找到“二叉树”这一章
• 没有目录 → 只能一页一页翻（全表扫描）
• 有目录 → 直接跳到 201 页（索引定位），效率高很多
  在数据库里，道理一样：
• 没有索引：需要把整张表一行一行读出来，直到找到目标数据
• 有索引：可以直接通过索引快速定位到目标数据

假如有这样一个表

现在执行语句

select * from user where age = 45

如果没有索引，MySQL 查数据只能 全表扫描，一行一行去比对
如果有索引，这里假设使用 二叉搜索树 作为索引，那么这张表就会变成（只是以二叉搜索树为例）

只需要比对三次就找到了45

由此可以发现，有 索引 的情况，搜索效率是非常高的

事物都具有两面性，索引 既有优点也有缺点

优点：

1. 提高搜索效率，降低数据库 IO成本
2. 提高排序效率
   缺点：
3. 占用空间
4. 降低更新表的速度

结构

在上一篇 存储引擎 中提到过，索引 是在 存储引擎层 实现的

也就是说，存储引擎 不同，索引的结构也不同，主要包含以下几种

索引结构	描述
B+树索引	最常见的索引类型，大部分引擎都支持 B+ 树索引
Hash索引	基于哈希表，只有精确匹配索引列的查询才有效，不支持范围查询
R树（空间索引）	空间索引是 MyISAM 引擎的一个特殊索引类型，主要用于地理空间数据类型，通常使用较少
Full-text（全文索引）	采用倒排索引，把文档中的关键词分词后建立索引（用于模糊搜索、关键词搜索，不适合做结构化数据的查找）

对比这几种 索引 在存储引擎中的支持情况

索引	InnoDB	MyISAM	Memory
B+树索引	支持	支持	支持
Hash索引	不支持	不支持	支持
R树索引	不支持	支持	不支持
Full-text	5.6版本后支持	支持	不支持

为什么不用其他的数据结构
二叉树：
在学习二叉树的时候我们都知道，如果一组数据是按序给出的，那么形成的二叉树的结构就会是一个链表，查询性能大大降低
此外，二叉树一个根结点只有两个子结点，如果数据量很大，那么二叉树的层级就会较深，搜索效率降低
B 树：
和二叉搜索树一样，如果数据量很大，层级会较深，进而搜索效率降低