MySQL之索引深度解析(上篇)

索引的常见构造方式

实现索引的途径有多种,下面先介绍三种常见的结构:哈希表、有序数组以及搜索树。

哈希表:仅适用于仅有等值查询的场景。

有序数组:在等值查询和范围查询场景下性能都很不错,但在更新数据时需要移动大量记录,所以只适用于静态存储引擎

二叉搜索树:树的层数可能会比较高,要是一个节点上的数据在一个物理数据块里,那么访问叶子节点的数据就会产生大量磁盘IO。

为了让一次查询尽可能少地进行磁盘IO,会用N叉树来替代二叉树。

到目前数据库技术发展来看,跳表、LSM树等结构也被应用到引擎设计中。得清楚数据库底层存储的核心是基于数据模型的,所以每遇到一个新数据库,得先关注它的数据模型,这样才能从理论上分析出这个数据库的适用场景。

InnoDB的索引构造

在InnoDB中,表都是按照主键顺序以索引的形式存储的。由于InnoDB采用了B+树索引模型,所以数据都存储在B+树里。

每一个索引在InnoDB中对应着一棵B+树。

依据叶子节点的内容,索引类型分为主键索引和非主键索引:

  • 主键索引的叶子节点存储的是整行数据。在InnoDB中,主键索引也被称作聚簇索引。

  • 非主键索引的叶子节点存储的是主键的值。在InnoDB中,非主键索引也被称作二级索引。

对于非主键索引,假如执行select *查询,那么得先查询非主键的索引树,得到主键后再查询一次,这个过程叫做回表。所以,应该尽量使用主键来查询。

索引维护

B+树为了维持索引的有序性,在插入新值的时候需要进行必要的维护。要是插入时所在的数据页已满,按照B+树的算法,这时候得申请一个新的数据页,然后挪动部分数据过去,这个过程叫做页分裂,会对性能产生较大影响。同时,页分裂还会影响数据页的利用率,原本放在一个页的数据,分到两个页中,整体空间利用率大概会降低50%。

页分裂的逆过程是页合并。当相邻两个页因为删除了数据,利用率很低之后,会把数据页进行合并。

基于索引维护,来探讨哪些场景应该使用自增主键,哪些情况不应该用。

当设置了自增主键,插入的时候可以不指定主键值,而且插入符合递增插入,每次插入都是一次追加操作,不会挪动其他记录,也不会触发叶子节点的分裂。而用有业务逻辑的字段做主键,往往没法保证有序插入,这样就可能出现页分裂。

除了考虑性能,从存储空间的角度来看,自增主键的字节数通常也比较小,那么普通索引的叶子节点就会更小,占用的空间也会更少。

所以,从性能和存储空间方面考虑,自增主键往往是更合理的选择。而有些业务场景,比如要求只有一个唯一索引,那么该索引列自然就作为主键了。

文章整理自互联网,只做测试使用。发布者:Lomu,转转请注明出处:https://www.it1024doc.com/13065.html

(0)
LomuLomu
上一篇 2025 年 8 月 5 日
下一篇 2025 年 8 月 6 日

相关推荐

  • ChatGPT Pro订阅微信支付宝教程

    想用微信或支付宝开通 ChatGPT Plus,核心不是找复杂技巧,而是把卡密、Session 和账号确认这几步按顺序完成。这样比临时申请虚拟卡更省事。如果你只是想快速完成会员升级,可以重点看卡密验证和账号确认两部分。

    未分类 2026 年 7 月 16 日
    13600
  • WebStorm激活支持旧版本吗?附兼容列表!

    免责声明:以下 WebStorm 破解补丁与激活码均来源于互联网公开分享,仅限个人学习研究,禁止商业用途。若出现侵权,请联系删除。条件允许请支持正版! 先放一张“战绩图”:WebStorm 2025.2.1 已成功续命到 2099 年,爽歪歪! 下面用图文手把手演示如何给最新版 WebStorm 打补丁。 嫌折腾?直接买官方全家桶账号,一键登录,低至 32 …

    2025 年 9 月 22 日
    44300
  • 永久pycharm激活码离线激活+最新pycharm破解技巧

    PyCharm破解教程:2025最新永久激活方法(含破解补丁和激活码) 重要声明:本教程所涉及的PyCharm破解补丁及激活码均来源于网络收集,严禁用于商业用途,仅限个人学习研究使用。若存在侵权问题,请联系作者进行删除。如条件允许,强烈建议支持正版软件! PyCharm作为JetBrains公司推出的专业Python集成开发环境,具备强大的代码编辑与调试功能…

    PyCharm激活码 2026 年 3 月 19 日
    26300
  • IDEA激活就用这个方法,亲测有效!

    声明:下文提到的 IntelliJ IDEA 破解补丁与激活码均源自互联网,仅供个人学习参考,禁止商业用途。若遇侵权,请联系我删除。经济条件允许时,请支持正版! JetBrains 出品的 IntelliJ IDEA 被誉为最强 Java IDE,跨 Windows、macOS、Linux 三大平台。下面手把手教你用破解补丁永久解锁全部高级功能,任何版本、任…

    IDEA破解教程 2025 年 9 月 25 日
    44000
  • 2026国内ChatGPT Plus充值开通攻略

    ChatGPT Plus体验确实出色,GPT响应快、回答准确率高,高峰期不用排队,还能解锁代码解释器、文件分析等全部高级功能,也可正常使用Codex等工具。但对国内用户来说,有个绕不开的痛点:不管是Visa还是Mastercard的国内信用卡,在OpenAI付款页全都无法支付,平台对国内用户的支付限制卡得非常严。 我自己折腾了很久,总结出目前3种靠谱可行的方…

    ChatGPT 2026 年 4 月 7 日
    38600

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注

联系我们

400-800-8888

在线咨询: QQ交谈

邮件:admin@example.com

工作时间:周一至周五,9:30-18:30,节假日休息

关注微信