mysql有索引。MySQL中通常有兩種方式訪問數(shù)據(jù)庫表的行數(shù)據(jù):1、順序訪問,即在表中實行全表掃描,從頭到尾逐行遍歷,直到在無序的行數(shù)據(jù)中找到符合條件的目標數(shù)據(jù);2、索引訪問,就是通過遍歷索引來直接訪問表中記錄行的方式。MySQL索引的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以分為BTree和Hash兩種,BTree又可分為BTree和B+Tree。
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本教程操作環(huán)境:windows7系統(tǒng)、mysql8版本、Dell G3電腦。
MySQL 索引 是什么?
索引是一種特殊的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu),由數(shù)據(jù)表中的一列或多列組合而成,可以用來快速查詢數(shù)據(jù)表中有某一特定值的記錄。本節(jié)將詳細講解索引的含義、作用和優(yōu)缺點。
通過索引,查詢數(shù)據(jù)時不用讀完記錄的所有信息,而只是查詢索引列。否則,數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)將讀取每條記錄的所有信息進行匹配。
可以把索引比作新華字典的音序表。例如,要查“庫”字,如果不使用音序,就需要從字典的 400 頁中逐頁來找。但是,如果提取拼音出來,構(gòu)成音序表,就只需要從 10 多頁的音序表中直接查找。這樣就可以大大節(jié)省時間。
因此,使用索引可以很大程度上提高數(shù)據(jù)庫的查詢速度,還有效的提高了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的性能。
為什么要使用索引
索引就是根據(jù)表中的一列或若干列按照一定順序建立的列值與記錄行之間的對應(yīng)關(guān)系表,實質(zhì)上是一張描述索引列的列值與原表中記錄行之間一 一對應(yīng)關(guān)系的有序表。
索引是 MySQL 中十分重要的數(shù)據(jù)庫對象,是數(shù)據(jù)庫性能調(diào)優(yōu)技術(shù)的基礎(chǔ),常用于實現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速檢索。
在 MySQL 中,通常有以下兩種方式訪問數(shù)據(jù)庫表的行數(shù)據(jù):
1) 順序訪問
順序訪問是在表中實行全表掃描,從頭到尾逐行遍歷,直到在無序的行數(shù)據(jù)中找到符合條件的目標數(shù)據(jù)。
順序訪問實現(xiàn)比較簡單,但是當表中有大量數(shù)據(jù)的時候,效率非常低下。例如,在幾千萬條數(shù)據(jù)中查找少量的數(shù)據(jù)時,使用順序訪問方式將會遍歷所有的數(shù)據(jù),花費大量的時間,顯然會影響數(shù)據(jù)庫的處理性能。
2) 索引訪問
索引訪問是通過遍歷索引來直接訪問表中記錄行的方式。
使用這種方式的前提是對表建立一個索引,在列上創(chuàng)建了索引之后,查找數(shù)據(jù)時可以直接根據(jù)該列上的索引找到對應(yīng)記錄行的位置,從而快捷地查找到數(shù)據(jù)。索引存儲了指定列數(shù)據(jù)值的指針,根據(jù)指定的排序順序?qū)@些指針排序。
例如,在學(xué)生基本信息表 tb_students 中,如果基于 student_id 建立了索引,系統(tǒng)就建立了一張索引列到實際記錄的映射表。當用戶需要查找 student_id 為 12022 的數(shù)據(jù)的時候,系統(tǒng)先在 student_id 索引上找到該記錄,然后通過映射表直接找到數(shù)據(jù)行,并且返回該行數(shù)據(jù)。因為掃描索引的速度一般遠遠大于掃描實際數(shù)據(jù)行的速度,所以采用索引的方式可以大大提高數(shù)據(jù)庫的工作效率。
簡而言之,不使用索引,MySQL 就必須從第一條記錄開始讀完整個表,直到找出相關(guān)的行。表越大,查詢數(shù)據(jù)所花費的時間就越多。如果表中查詢的列有一個索引,MySQL 就能快速到達一個位置去搜索數(shù)據(jù)文件,而不必查看所有數(shù)據(jù),這樣將會節(jié)省很大一部分時間。
MYSQL 索引 的分類
1、普通索引 和 唯一索引
-
普通索引:MySQL 中的基本索引類型,允許在定義索引的列中插入 重復(fù)值 和 空值
-
唯一索引:要求索引列的值必須 唯一,但允許 有空值
- 如果是組合索引,則列值的組合必須 唯一
- 主鍵索引是一種特殊的唯一索引,不允許 有空值
2、單列索引 和 組合索引
- 單列索引:一個索引只包含單個列,一個表可以有多個單列索引
- 組合索引:在表的 多個字段 組合上 創(chuàng)建的 索引
- 只有在查詢條件中使用了這些字段的 左邊字段 時,索引才會被使用(最左前綴原則)
3、全文索引
- 全文索引 的類型為 fulltext
- 在定義索引的 列上 支持值的全文查找,允許在這些索引列中插入 重復(fù)值 和 空值
- 全文索引 可以在 char、varchar 和 text 類型的 列 上創(chuàng)建
4、空間索引
-
空間索引 是對 空間數(shù)據(jù)類型 的字段 建立的索引
-
MySQL中的空間數(shù)據(jù)類型有4種,分別是 Geometry、Point、Linestring 和 Polygon
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MySQL 使用 Spatial 關(guān)鍵字進行擴展,使得能夠用創(chuàng)建正規(guī)索引類似的語法創(chuàng)建空間索引
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創(chuàng)建空間索引的列,不允許為空值,且只能在 MyISAM 的表中創(chuàng)建。
5、前綴索引
- 在 char、varchar 和 text 類型的 列 上創(chuàng)建索引時,可以指定索引 列的長度
MySQL 索引 的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
?MySQL 索引 的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以分為 BTree 和 Hash 兩種,BTree 又可分為 BTree 和 B+Tree。
Hash:使用 Hash 表存儲數(shù)據(jù),Key 存儲索引列,Value 存儲行記錄或行磁盤地址。
?Hash 只支持等值查詢(“=”,“IN”,“<=>”),不支持任何范圍查詢(原因在于 Hash 的每個鍵之間沒有任何的聯(lián)系),Hash 的查詢效率很高,時間復(fù)雜度為 O(1)。
BTree:屬于多叉樹,又名多路平衡查找樹。
性質(zhì):
- BTree 的節(jié)點存儲多個元素( 鍵值 – 數(shù)據(jù) / 子節(jié)點 的地址)
- BTree 節(jié)點的鍵值按 非降序 排列
- BTree 所有葉子節(jié)點都位于同一層(具有相同的深度)
查詢過程,例如:Select * from table where id = 6;
BTree 的不足:
- 不支持范圍查詢的快速查找(每次查詢都得從根節(jié)點重新進行遍歷)
- 節(jié)點都存儲數(shù)據(jù)會導(dǎo)致磁盤數(shù)據(jù)存儲比較分散,查詢效率有所降低
B+Tree:在 BTree 的基本上,對 BTree 進行了優(yōu)化:只有葉子節(jié)點才會存儲 鍵值 – 數(shù)據(jù),非葉子節(jié)點只存儲 鍵值 和 子節(jié)點 的地址;葉子節(jié)點之間使用雙向指針進行連接,形成一個雙向有序鏈表。
等值查詢,例如:Select * from table where id = 8;
范圍查詢,例如:Select * from table where id between 8 and 22;
B+Tree 的優(yōu)點:
- 保證了等值查詢和范圍查詢的快速查找
- 單一節(jié)點存儲