MySQL Innodb索引机制详细介绍


Posted in MySQL onNovember 23, 2021

1、什么是索引

索引是存储引擎用于快速找到记录的一种数据结构。

2、索引有哪些数据结构

  • 顺序查找结构:这种查找效率很低,复杂度为O(n)。大数据量的时候查询效率很低。
  • 有序的数据排列:二分查找法又称折半查找法。

通过一次比较,将查找区间缩小一半。而MySQL中的数据并不是有序的序列。

  • 二叉查找树:左子树的键值总是小于根的键值,右子树的键值总是大于根的键值。通过中序遍历得到的序列是有序序列,但如果二叉查找树构造的不好则跟顺序查找没什么区别

MySQL Innodb索引机制详细介绍

  • 平衡二叉树:如果需要二叉查找树是平衡的,从而引出平衡二叉树。平衡二叉树首先得满足二叉查找树的定义,其次必须满足任何结点的两个子树的高度的最大差为1。显然上面的树不是平衡二叉树,平衡二叉树示例如下:

MySQL Innodb索引机制详细介绍

平衡二叉查找树的时间复杂度为O(logN),查询速度的确很快,但是维护一颗平衡二叉树的代价也是非常大的。通常来说,需要一次或多次左旋和右旋来得到插入或更新后的平衡性。

  • B树:B树和平衡二叉树稍有不同的是B树属于多叉树又名平衡多路查找树:
  1. 根节点至少有两个子节点(每个节点有M-1个Key, 且以升序排列) 其它节点至少有M/2个子节点
  2. 叶子结点都在同一层。
  • B+树

B+树是B树的变种,B+树由B树和索引顺序访问方法演化而来(在现实生活中几乎没有使用B树的情况来)。
B+树是为磁盘或其他直接存储辅助设备设计的一种平衡查找树。
在B+树中所有记录结点都是按键值的大小顺序放在同一层的叶子结点上, 由各叶子节点指针进行连接。
所有查询都要查找到叶子节点,查询性能稳定。
所有叶子节点形成有序链表,便于范围查询。每个叶子结点都存有相邻叶子结点的指针,叶子结点本身依关键字的大小自小而大顺序链接(双向链表)

3、Innodb为什么使用B+树做为索引

  1. 可以有效的利用系统对磁盘的块读取特性,在读取相同磁盘块的同时,尽可能多的加载索引数据,来提高索引命中效率,从而达到减少磁盘IO的读取次数(局部性原理与磁盘预读)。
  2. B+树的磁盘读写代价更低:B+树的内部节点并没有指向关键字具体信息的指针(只有叶子节点存储有),因此其内部节点相对B树更小,如果把所有同一内部节点的关键字存放在同一盘块中,那么盘块所能容纳的关键字数量也越多,一次性读入内存的需要查找的关键字也就越多,相对IO读写次数就降低了。
  3. B+树的查询效率更稳定。由于非终结点并不是最终指向文件内容的结点,而只是叶子结点中关键字的索引。所以任何关键字的查找必须走一条从根结点到叶子结点的路。所有关键字查询的路径长度相同,导致每一个数据的查询效率相当。
  4. B+树支持范围查询,而B树不支持

 

4、索引分类

从存储结构上分类:BTree索引、Hash索引、全文索引

从应用上分类:主键索引、唯一索引、组合索引

从物理存储角度:聚集索引和非聚集索引(辅助索引)

下面说说什么是聚集索引,什么是非聚集索引:

  • 聚集索引

按照每张表的主键构建一棵B+树,同时叶子节点中存放的即为整张表的行记录数据。也将聚集索引的叶子节点称为数据页,每个数据页都通过一个双向链表进行链接。

聚集索引对于主键的排序查找和范围查找的数据非常快。

  • 辅助索引

除了存储了索引列,还存储了叶子节点的指针。

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持三水点靠木。

MySQL 相关文章推荐
详解MySQL 联合查询优化机制
May 10 MySQL
MySQL中出现乱码问题的终极解决宝典
May 26 MySQL
Mysql实现主从配置和多主多从配置
Jun 02 MySQL
MySQL如何使用使用Xtrabackup进行备份和恢复
Jun 21 MySQL
MySQL系列之四 SQL语法
Jul 02 MySQL
MySQL基础快速入门知识总结(附思维导图)
Sep 25 MySQL
进阶篇之linux环境下安装MySQL数据库
Apr 09 MySQL
MySQL 外连接语法之 OUTER JOIN
Apr 09 MySQL
Windows 64位 安装 mysql 8.0.28 图文教程
Apr 19 MySQL
MySql如何将查询的出来的字段进行转换
Jun 14 MySQL
MySQL一劳永逸永久支持输入中文的方法实例
Aug 05 MySQL
MySQL中的 inner join 和 left join的区别解析(小结果集驱动大结果集)
May 08 MySQL
浅谈mysql哪些情况会导致索引失效
Nov 20 #MySQL
MySQL数据库索引的最左匹配原则
Nov 20 #MySQL
mysql 联合索引生效的条件及索引失效的条件
Nov 20 #MySQL
MySQL利用UNION连接2个查询排序失效详解
Nov 20 #MySQL
浅谈MySql整型索引和字符串索引失效或隐式转换问题
Nov 20 #MySQL
mysql5.7的安装及Navicate长久免费使用的实现过程
MySQL中order by的使用详情
Nov 17 #MySQL
You might like
PHP json_encode中文乱码问题的解决办法
2013/09/09 PHP
Smarty中常用变量操作符汇总
2014/10/27 PHP
php实现redis数据库指定库号迁移的方法
2015/01/14 PHP
PHP记录搜索引擎蜘蛛访问网站足迹的方法
2015/04/15 PHP
PHP模拟QQ登录的方法
2015/07/29 PHP
laravel 错误处理,接口错误返回json代码
2019/10/25 PHP
Mootools 1.2教程(3) 数组使用简介
2009/09/14 Javascript
javascript 词法作用域和闭包分析说明
2010/08/12 Javascript
jQuery(非HTML5)可编辑表格实现代码
2012/12/11 Javascript
Javascript 多物体运动的实现
2014/12/24 Javascript
JQuery节点元素属性操作方法
2015/06/11 Javascript
Three.js利用Detector.js插件如何实现兼容性检测详解
2017/09/26 Javascript
vue父组件向子组件(props)传递数据的方法
2018/01/02 Javascript
详解微信小程序的不同函数调用的几种方法
2019/05/08 Javascript
vue实现axios图片上传功能
2019/08/20 Javascript
Vue路由权限控制解析
2020/11/09 Javascript
[05:39]2014DOTA2国际邀请赛 DK晋级胜者组专访战队国士无双
2014/07/14 DOTA
[01:00:11]DOTA2-DPC中国联赛 正赛 CDEC vs DLG BO3 第一场 2月7日
2021/03/11 DOTA
Python中is与==判断的区别
2017/03/28 Python
python回调函数中使用多线程的方法
2017/12/25 Python
python得到单词模式的示例
2018/10/15 Python
django删除表重建的实现方法
2019/08/28 Python
Python单元测试模块doctest的具体使用
2020/02/10 Python
Python模块/包/库安装的六种方法及区别
2020/02/24 Python
记录模型训练时loss值的变化情况
2020/06/16 Python
python中逻辑与或(and、or)和按位与或异或(&、|、^)区别
2020/08/05 Python
python3.7.3版本和django2.2.3版本是否可以兼容
2020/09/01 Python
Lungolivigno Fashion官网:高级时装在线购物
2020/10/17 全球购物
shallow copy和deep copy的区别
2016/05/09 面试题
销售人员个人求职信
2013/09/26 职场文书
自我鉴定范文300字
2013/10/01 职场文书
工程采购员岗位职责
2014/03/09 职场文书
入党介绍人评语
2014/05/06 职场文书
乡镇干部个人对照检查材料思想汇报(原创篇)
2014/09/28 职场文书
师德师风培训感言
2015/08/03 职场文书
试了下Golang实现try catch的方法
2021/07/01 Golang