索引常识

• 索引的原理

对要查询的字段建立索引其实就是把该字段按照一定的方式排序；建立的索引只对该字段有用，如果查询的字段改变，那么这个索引也就无效了，比如图书馆的书是按照书名的第一个字母排序的，那么你想要找作者叫张三的就不能用改索引了；还有就是如果索引太多会降低查询的速度

• 索引的优点

1. 创建索引可以大大提高系统的性能。
2. 通过创建唯一性索引，可以保证数据库表中每一行数据的唯一性。
3. 可以大大加快数据的检索速度，这也是创建索引的最主要的原因。
4. 可以加速表和表之间的连接，特别是在实现数据的参考完整性方面特别有意义。
5. 在使用分组和排序子句进行数据检索时，同样可以显著减少查询中分组和排序的时间。
6. 通过使用索引，可以在查询的过程中，使用优化隐藏器，提高系统的性能。

• 索引的缺点

首先明白为什么索引会增加速度，DB在执行一条Sql语句的时候，默认的方式是根据搜索条件进行全表扫描，遇到匹配条件的就加入搜索结果集合。如果我们对某一字段增加索引，查询时就会先去索引列表中一次定位到特定值的行数，大大减少遍历匹配的行数，所以能明显增加查询的速度。那么在任何时候都应该加索引么？

这里有几个反例：

1、如果每次都需要取到所有表记录，无论如何都必须进行全表扫描了，那么是否加索引也没有意义了。

2、对非唯一的字段，例如“性别”这种大量重复值的字段，增加索引也没有什么意义。

3、对于记录比较少的表，增加索引不会带来速度的优化反而浪费了存储空间，因为索引是需要存储空间的，而且有个致命缺点是对于update/insert/delete的每次执行，字段的索引都必须重新计算更新。所以并不是任何情况下都改建立索引的

• 创建索引的准则

1. 在经常需要搜索的列上，可以加快搜索的速度；
2. 在作为主键的列上，强制该列的唯一性和组织表中数据的排列结构；
3. 在经常用在连接的列上，这些列主要是一些外键，可以加快连接的速度；
4. 在经常需要根据范围进行搜索的列上创建索引，因为索引已经排序，其指定的范围是连续的；
5. 在经常需要排序的列上创建索引，因为索引已经排序，这样查询可以利用索引的排序，加快排序查询时间；
6. 在经常使用在WHERE子句中的列上面创建索引，加快条件的判断速度。 

• 不应该创建索引的的这些列

1. 对于那些在查询中很少使用或者参考的列不应该创建索引。这是因为，既然这些列很少使用到，因此有索引或者无索引，并不能提高查询速度。相反，由于增加了索引，反而降低了系统的维护速度和增大了空间需求。
2. 对于那些只有很少数据值的列也不应该增加索引。这是因为，由于这些列的取值很少，例如人事表的性别列，在查询的结果中，结果集的数据行占了表中数据行的很大比例，即需要在表中搜索的数据行的比例很大。增加索引，并不能明显加快检索速度。
3. 对于那些定义为text, image和bit数据类型的列不应该增加索引。这是因为，这些列的数据量要么相当大，要么取值很少。
   
4. 当修改性能远远大于检索性能时，不应该创建索引。这是因为，修改性能和检索性能是互相矛盾的。当增加索引时，会提高检索性能，但是会降低修改性能。当减少 索引时，会提高修改性能，降低检索性能。因此，当修改性能远远大于检索性能时，不应该创建索引。 

• 创建索引的方法

1. 直接创建索引，例如使用CREATE INDEX语句或者使用创建索引向导。
2. 间接创建索引，例如在表中定义主键约束或者唯一性键约束时，同时也创建了索引。

虽然，这两种方法都可以创建索引，但是，它们创建索引的具体内容是有区别的。 
使 用CREATE INDEX语句或者使用创建索引向导来创建索引，这是最基本的索引创建方式，并且这种方法最具有柔性，可以定制创建出符合自己需要的索引。在使用这种方式 创建索引时，可以使用许多选项，例如指定数据页的充满度、进行排序、整理统计信息等，这样可以优化索引。使用这种方法，可以指定索引的类型、唯一性和复合 性，也就是说，既可以创建聚簇索引，也可以创建非聚簇索引，既可以在一个列上创建索引，也可以在两个或者两个以上的列上创建索引。 
通过定义主 键约束或者唯一性键约束，也可以间接创建索引。主键约束是一种保持数据完整性的逻辑，它限制表中的记录有相同的主键记录。在创建主键约束时，系统自动创建 了一个唯一性的聚簇索引。虽然，在逻辑上，主键约束是一种重要的结构，但是，在物理结构上，与主键约束相对应的结构是唯一性的聚簇索引。换句话说，在物理 实现上，不存在主键约束，而只存在唯一性的聚簇索引。同样，在创建唯一性键约束时，也同时创建了索引，这种索引则是唯一性的非聚簇索引。因此，当使用约束 创建索引时，索引的类型和特征基本上都已经确定了，由用户定制的余地比较小。 
当在表上定义主键或者唯一性键约束时，如果表中已经有了使用 CREATE INDEX语句创建的标准索引时，那么主键约束或者唯一性键约束创建的索引覆盖以前创建的标准索引。也就是说，主键约束或者唯一性键约束创建的索引的优先 级高于使用CREATE INDEX语句创建的索引。 

• MySQL的几种索引类型

普通索引 
是最基本的索引，它没有任何限制.

唯一索引
与前面的普通索引类似，不同的就是：索引列的值必须唯一，但允许有空值。如果是组合索引，则列值的组合必须唯一.

主键索引
是一种特殊的唯一索引，一个表只能有一个主键，不允许有空值。

组合索引
指多个字段上创建的索引，只有在查询条件中使用了创建一个字段，索引才会被使用。使用组合索引时遵循最左前缀。

全文索引
主要用来查找文本中的关键字，而不是直接与索引中的值相比较.fulltext索引跟其它索引大不相同，它更像是一个搜索引擎，而不是简单的，其中语句的参数匹配.fulltext索引配合匹配操作使用，而不是一般的where语句加像。它可以在create table，alter table，create index使用，不过目前只有char，varchar，text列上可以创建全文索引。值得一提的是，在数据量较大时候，现将数据放入一个没有全局索引的表中，然后再用CREATE index创建全文索引，要比先为一张表建立全文然后再将数据写入的速度快很多。

• 聚集索引与非聚集索引

SQL的主流索引结构有B+树以及Hash结构，聚集索引以及非聚集索引用的是B+树索引。

聚集（clustered）索引，也叫聚簇索引。

数据行的物理顺序与列值（一般是主键的那一列）的逻辑顺序相同，一个表中只能拥有一个聚集索引。

MySQL里主键就是聚集索引。

在查询方面，聚集索引的速度往往会更占优势

非聚集索引

该索引中索引的逻辑顺序与磁盘上行的物理存储顺序不同，一个表中可以拥有多个非聚集索引。

非聚集索引分成：普通索引，唯一索引，全文索引

如果使用非聚集索引查询，而查询列中包含了其他该索引没有覆盖的列，那么他还要进行第二次的查询，查询节点上对应的数据行的数据。

总结

使用聚集索引的查询效率要比非聚集索引的效率要高，但是如果需要频繁去改变聚集索引的值，写入性能并不高，因为需要移动对应数据的物理位置。

非聚集索引在查询的时候可以的话就避免二次查询，这样性能会大幅提升。

不是所有的表都适合建立索引，只有数据量大表才适合建立索引，且建立在选择性高的列上面性能会更好。

• 索引是不是越多越好？

答案：是并不是越多越好，原因如下：
1。虽然索引大大提高了查询速度，同时却会降低更新表的速度，如对表进行插入，更新和删除。因为更新表时，不仅要保存数据，还要保存一下索引文件.
2。建立索引会占用磁盘空间的索引文件。一般情况这个问题不太严重，但如果你在一个大表上创建了多种组合索引，索引文件的会增长很快。索引只是提高效率的一个因素，如果有大数据量的表，就需要花时间研究建立最优秀的索引，或优化查询语句。

• 索引的数据结构是什么？

答案：索引的数据结构是B-Tree和B + Tree

原文：https://blog.csdn.net/zzr881/article/details/82260493