學(xué)習(xí)mysql時(shí)，經(jīng)常會(huì)遇見索引吧，到底什么是索引呢？之前我也只是模模糊糊的會(huì)使用，但是讓我解釋出來還真有點(diǎn)困難呢，所以呢趁著空閑時(shí)間就查閱了下書籍，以防以后有人問我，我就整理寫了下，有點(diǎn)印象總歸是好的，說不會(huì)也挺尷尬的，畢竟也接觸這些有些年頭了，廢話不說了，apache php mysql 講重點(diǎn)：

begin!

一、索引是什么

1.索引簡(jiǎn)介
索引其實(shí)是以文件形式存儲(chǔ)在磁盤上的一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，索引檢索需要磁盤I/O操作。與主存不同，磁盤I/O存在機(jī)械運(yùn)動(dòng)耗費(fèi)，因此磁盤I/O的時(shí)間消耗是巨大的。

2.IO簡(jiǎn)介
IO在計(jì)算機(jī)中指 輸入與輸出，由于程序和運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)是在內(nèi)存中駐留，由CPU這個(gè)超快的計(jì)算核心來執(zhí)行，涉及到數(shù)據(jù)交換的地方，通常是磁盤、網(wǎng)絡(luò)等，就需要IO接口。生活例子: 需要記住關(guān)鍵的事情都需要寫在筆記本上，需要的時(shí)候在拿出來看，每次去筆記本上看記錄時(shí)就是IO，如果記憶好的人會(huì)記住這件事情，直接就能讀出來，這就是緩存(計(jì)算機(jī)里面更加不能一直保存)。

二、索引算法

1.數(shù)據(jù)庫(kù)基本都是使用B+Tree算法實(shí)現(xiàn)

2.數(shù)據(jù)庫(kù)索引是使用磁盤I/O次數(shù)來評(píng)價(jià)索引結(jié)構(gòu)的優(yōu)劣

3.B-Tree
(1) B-Tree的定義，可知檢索一次最多需要訪問h-1個(gè)節(jié)點(diǎn)（根節(jié)點(diǎn)常駐內(nèi)存）。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)者巧妙利用了磁盤預(yù)讀原理，將一個(gè)節(jié)點(diǎn)的大小設(shè)為等于一個(gè)頁(yè)，這樣每個(gè)節(jié)點(diǎn)只需要一次I/O就可以完全載入

(2) 實(shí)際實(shí)現(xiàn)B-Tree還需要使用如下技巧：每次新建節(jié)點(diǎn)時(shí)，直接申請(qǐng)一個(gè)頁(yè)的空間，這樣就保證一個(gè)節(jié)點(diǎn)物理上也存儲(chǔ)在一個(gè)頁(yè)里，加之計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)分配都是按頁(yè)對(duì)齊的，就實(shí)現(xiàn)了一個(gè)node只需一次I/O

(3) 采用B-Tree存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，搜索時(shí)I/O次數(shù)一般不會(huì)超過3次，所以用B-Tree作為索引結(jié)構(gòu)效率是非常高的，但是B-tree中的節(jié)點(diǎn)根據(jù)實(shí)際情況可以包含大量的關(guān)鍵字信息和分支

4.B+Tree
(1) B-Tree的搜索復(fù)雜度為O(h)=O(logdN)，所以樹的出度d越大，深度h就越小，I/O的次數(shù)就越少。B+Tree恰恰可以增加出度d的寬度，因?yàn)槊總�(gè)節(jié)點(diǎn)大小為一個(gè)頁(yè)大小，所以出度的上限取決于節(jié)點(diǎn)內(nèi)key和data的大小

(2) 由于B+Tree的內(nèi)節(jié)點(diǎn)去掉了data，因此可以擁有更大的出度，從而擁有更好的性能

三、聚集索引與非聚集索引

1.聚簇索引
(1) 聚簇索引的數(shù)據(jù)的物理存放順序與索引順序是一致的，即：只要索引是相鄰的，那么對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)一定也是相鄰地存放在磁盤上的。聚簇索引要比非聚簇索引查詢效率高很多

(3) 每個(gè)表只能有一個(gè)聚簇索引，因?yàn)橐粋�(gè)表中的記錄只能以一種物理順序存放

(4) Innodb的默認(rèn)索引

2.非聚簇索引

(1) 非聚集索引，類似于圖書的附錄，那個(gè)專業(yè)術(shù)語(yǔ)出現(xiàn)在哪個(gè)章節(jié)，這些專業(yè)術(shù)語(yǔ)是有順序的，但是出現(xiàn)的位置是沒有順序的。但是，一個(gè)表可以有不止一個(gè)非聚簇索引

(2) 實(shí)現(xiàn)原理就是使用葉子節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)引用行的主鍵(可以說是聚集索引)

(3) 聚集索引是非聚簇索引的一種索引，即主+輔索引的索引方式，這種主+輔索引的好處是，當(dāng)發(fā)生數(shù)據(jù)行移動(dòng)或者頁(yè)分裂時(shí)，輔助索引樹不需要更新，因?yàn)檩o助索引樹存儲(chǔ)的是主索引的主鍵關(guān)鍵字，而不是數(shù)據(jù)具體的物理地址

(4)所以非聚簇索引要訪問兩次索引

四、索引的類型

1.UNIQUE(唯一索引)：不可以出現(xiàn)相同的值，可以有NULL值

2.INDEX(普通索引)：允許出現(xiàn)相同的索引內(nèi)容

3.PROMARY KEY(主鍵索引)：不允許出現(xiàn)相同的值

4.FULLTEXT INDEX(全文索引)：可以針對(duì)值中的某個(gè)單詞，但效率很差

5.組合索引：實(shí)質(zhì)上是將多個(gè)字段建到一個(gè)索引里，列值的組合必須唯一

五、索引技巧

1.索引不會(huì)包含有NULL的列

(1) 只要列中包含有NULL值，都將不會(huì)被包含在索引中，復(fù)合索引中只要有一列含有NULL值，那么這一列對(duì)于此符合索引就是無效的

2.使用短索引

(1)對(duì)串列進(jìn)行索引，如果可以就應(yīng)該指定一個(gè)前綴長(zhǎng)度。例如，如果有一個(gè)char（255）的列，如果在前10個(gè)或20個(gè)字符內(nèi)，多數(shù)值是唯一的，那么就不要對(duì)整個(gè)列進(jìn)行索引。短索引不僅可以提高查詢速度而且可以節(jié)省磁盤空間和I/O操作

3.索引列排序

(1) mysql查詢只使用一個(gè)索引，因此如果where子句中已經(jīng)使用了索引的話，那么order by中的列是不會(huì)使用索引的。因此數(shù)據(jù)庫(kù)默認(rèn)排序可以符合要求的情況下不要使用排序操作，盡量不要包含多個(gè)列的排序，如果需要最好給這些列建復(fù)合索引

4.like語(yǔ)句操作

(1) 一般情況下不鼓勵(lì)使用like操作，如果非使用不可，注意正確的使用方式。like ‘%aaa%’不會(huì)使用索引，而like ‘a(chǎn)aa%’可以使用索引

5.不要在列上進(jìn)行運(yùn)算

6.不使用NOT IN 、<>、！=操作，但<,<=，=，>,>=,BETWEEN,IN是可以用到索引的

7.索引要建立在經(jīng)常進(jìn)行select操作的字段上

(1) 這是因?yàn)�，如果這些列很少用到，那么有無索引并不能明顯改變查詢速度。相反，由于增加了索引，反而降低了系統(tǒng)的維護(hù)速度和增大了空間需求

8.索引要建立在值比較唯一的字段上

9.對(duì)于那些定義為text、image和bit數(shù)據(jù)類型的列不應(yīng)該增加索引。因?yàn)檫@些列的數(shù)據(jù)量要么相當(dāng)大，要么取值很少

10.在where和join中出現(xiàn)的列需要建立索引

11.where的查詢條件里有不等號(hào)(where column != …),mysql將無法使用索引

12.如果where字句的查詢條件里使用了函數(shù)(如：where DAY(column)=…),mysql將無法使用索引

13.在join操作中(需要從多個(gè)數(shù)據(jù)表提取數(shù)據(jù)時(shí))，mysql只有在主鍵和外鍵的數(shù)據(jù)類型相同時(shí)才能使用索引，否則及時(shí)建立了索引也不會(huì)使用

14.explain可以幫助開發(fā)人員分析SQL問題,explain顯示了mysql如何使用索引來處理select語(yǔ)句以及連接表,可以幫助選擇更好的索引和寫出更優(yōu)化的查詢語(yǔ)句

六、索引與鎖

1.鎖用到索引就是行鎖，如果沒有用到索引就是表鎖，所以操作的數(shù)據(jù)必須用到鎖才行

(1) 如果沒有建立索引的話，在進(jìn)行數(shù)據(jù)選取或者定位的時(shí)候是通過全表掃描的形式來進(jìn)行的，這樣就會(huì)形成表鎖，要是有索引的話就會(huì)直接定位到指定的行，就是形成行鎖，這里注意在更新數(shù)據(jù)時(shí)假如沒用到索引也會(huì)全表掃描

end

這樣內(nèi)容大多都是我平時(shí)積攢的，有的不清楚的參考了網(wǎng)絡(luò)和書籍，多多諒解！

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以上就是mysql索引是什么及怎么使用的？整理的很詳細(xì)的詳細(xì)內(nèi)容，更多請(qǐng)關(guān)注php中文網(wǎng)其它相關(guān)文章！