Mysql B+树索引 笔记

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索引原理

通过不断缩小想要获得数据的范围来筛选出最终想要的结果，同时把随机事件变成顺序事件。通俗解释，通过一组规则来缩小数据查询范围、减少查询次数，这组规则就是索引。

B+树索引

描述

• 真实的数据存在于叶子节点；
• 非叶子结点不存储真实数据，只存储指引搜索方向的数据项；

B+树如何提高数据库性能

数据库中的数据保存在磁盘上，访问磁盘的成本是访问内存的十万倍左右。所以想要提高数据库性能，必须控制访问磁盘次数，即控制磁盘IO次数。

B+树可以把磁盘IO次数控制在一个常数量级。举例说明：如上图所示，要查找43所代表的数据（以下简称43）。

1. 将根节点所在的磁盘块从磁盘上读取到内存中，在内存中查找43，发现43在21-48之间；
2. 将21-48所在的磁盘块从磁盘上读取到内存中，在内存中查找43，发现43在41-48之间；
3. 将41-48所在的磁盘款从磁盘上读取到内存中，在内存中查找到43;

读取磁盘块3次，即产生了3次IO。如果没有索引，则需要遍历所有的磁盘块。

真实情况下，3层的B+树可以表示上百万的数据。

索引实现

MyISAM引擎

• MyISAM的索引方式也叫做“非聚集”的。
• MyISAM引擎使用B+Tree作为索引结构，叶节点的data域存放的是数据记录的地址。
• MyISAM中索引检索的算法为首先按照B+Tree搜索算法搜索索引，如果指定的Key存在，则取出其data域的值，然后以data域的值为地址，读取相应数据记录。
• 在MyISAM中，主索引和辅助索引在结构上没有任何区别，只是主索引要求key是唯一的，而辅助索引的key可以重复。

InnoDB引擎

InnoDB的数据文件本身就是索引文件。在InnoDB中，表数据文件本身就是按B+Tree组织的一个索引结构，这棵树的叶节点data域保存了完整的数据记录。这个索引的key是数据表的主键，因此InnoDB表数据文件本身就是主索引。InnoDB的索引也叫做聚集索引。

因为InnoDB的数据文件本身要按主键聚集，所以InnoDB要求表必须有主键（MyISAM可以没有），如果没有显式指定，则 MySQL 系统会自动选择一个可以唯一标识数据记录的列作为主键，如果不存在这种列，则MySQL自动为InnoDB表生成一个隐含字段作为主键，这个字段长度为6个字节，类型为长整形。

InnoDB的所有辅助索引都引用主键作为data域。辅助索引搜索需要检索两遍索引：首先检索辅助索引获得主键，然后用主键到主索引中检索获得记录。

索引最左匹配特性

B+树是从左到右的顺序来建立搜索树的，所以检索数据时也是按照从左到右的顺序来检索的。

联合索引为 , a、b、c均为表中一列。