哈希索引(hash index)基于哈希表实现,只有精确匹配索引所有列的查询才有效,对于每一行数据,存储引擎都会对所有的索引列计算一个哈希码,哈希码是一个较小的值,并且不同键值的行计算出来的哈希码也不一样。哈希码索引将所有的哈希码存储在索引中,同时在哈希表中保存指向每个数据行的指针。
因为索引自身只需存储对应的哈希值,所以索引的结构十分紧凑,这也让哈希索引查找的速度非常快。然而,哈希索引也有他的限制:
- 哈希索引只包含哈希值和行指针,而不存储字段值,所以不能使用索引中的值来避免读取行,不过,访问内存中的行的速度很快,所以大部分情况下这一点对性能的影响并不明显。
- 哈希索引数据并不是按照索引值顺序存储的,所以也就无法用于排序
- 哈希索引也不支持部分索引列匹配查找,因为哈希索引始终是使用索引列的全部内容来计算哈希值的。
- 哈希索引只支持等值比较查询,包括=、IN()、<=>、也不支持任何范围查询。
- 访问哈希索引的数据非常快,除非有很多哈希冲突(不同的索引列值却有相同的哈希值)。当出现哈希冲突的时候,存储引擎必须遍历链表中所有的行指针,逐行进行比较,直到找到所有符合条件的行。
- 如果哈希冲突很多的话,一些索引维护操作的代价也会很高。例如,如果在某个选择性很低(哈希冲突很多)的列上建立哈希索引,那么当从表中删除一行时,存储引擎需要遍历对应哈希值的链表中的每一行,找到并删除对应的引用,冲突越多,代价越大。
因为这些限制,哈希索引只适用于某些特定的场合。而一旦适合哈希索引,则它带来的性能提升将非常显著。举个例子,在数据仓库应用中有一种经典的“星型” schema,需要关联很多查找表,哈希索引就非常适合查找表的需求。
除了Memory引擎外,NDB集群引擎也支持唯一哈希索引,且在NDB集群引擎中作用非常特殊。
InnoDB 引擎有一个特殊额功能叫做“自适应哈希索引”,当 InnoDB注意到某些索引值被使用得非常频繁时,它会在内存中基于B-Tree索引之上再创建一个哈希索引,这样就让B-Tree索引页具有哈希索引的一些优点,比如快速的哈希查找。这是一个完全自动的、内部的行为,用户无法控制或者配置,不过若果有必要,完全可以关闭该功能。