數(shù)據(jù)庫索引有關(guān)的知識，說實在的，真的是很復(fù)雜，本來想好好看看這方面的東西，然后寫篇文章詳細(xì)談?wù)劦?，后來發(fā)現(xiàn)索引的知識太難太深，要談得全面又詳細(xì)真的很難，所以最后還是把自己學(xué)到的和想到的變成下面一個個的問題，希望能對大家?guī)椭?/p>

知識點

問題1：什么是數(shù)據(jù)庫索引？

數(shù)據(jù)庫索引是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中一個重要的概念，索引也叫做 key ，是一種用于提升數(shù)據(jù)庫查詢效率的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，我們可以把索引理解成一本書的目錄，通過目錄我們可以快速找到對應(yīng)章節(jié)的內(nèi)容，同樣的，通過數(shù)據(jù)庫索引，我們可以快速找到數(shù)據(jù)表中對應(yīng)的記錄。

總而言之，索引就像給數(shù)據(jù)表建了一個目錄一樣。

問題2：為什么在使用索引？

1 . 使用索引大大減少了存儲引擎需要掃描的數(shù)據(jù)量，如果沒有使用索引的話，每查詢一行數(shù)據(jù)都要對數(shù)據(jù)表進(jìn)行掃描，這樣的話會非常慢。

2 . 由于索引已經(jīng)排好序的，所以對數(shù)據(jù)表進(jìn)行 ORDER BY 和 GROUP BY 等操作時，可以很快得到結(jié)果。

3 . 索引可以將隨機(jī)的 I/O 轉(zhuǎn)為順序的 I/O ，避免高昂的磁盤 IO 成本，提升查詢效率。

問題3：MySQL索引在哪個模塊中實現(xiàn)的？

MySQL 的索引是在存儲引擎這一層實現(xiàn)的，因此每一種存儲引擎都有不同的實現(xiàn)方式，對同一種索引的處理方式也完成不同。

問題4：為什么設(shè)置了索引卻不起作用？

如果使用以 % 開頭的 LIKE 語句進(jìn)行模糊匹配，則無法使用索引，如：

SELECT * FROM users WHERE name LIKE '%小張%';

SELECT * FROM users WHERE name LIKE '%小張';
復(fù)制代碼

不過以 % 為結(jié)尾則可以使用索引，如：

SELECT * FROM users WHERE name LIKE '張%';
復(fù)制代碼

OR 語句前后沒有同時使用索引，比如下面的語句， 字段id 有索引，而 字段name 沒有創(chuàng)建索引，那么下面的語句只能全表掃描，無法用到索引：

SELECT * FROM users id = 10 or name='test'
復(fù)制代碼

問題5：MySQL索引底層使用什么數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)？

在 MySQL 中，大部分情況下，索引都是使用 B-Tree 作為底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)， B-Tree 只是一種泛稱，實際上不同的存儲引擎使用 B-Tree 時，有不同的變種，比如 InnoDB 使用的是 B+Tree 。

另外也有一些特殊的索引結(jié)構(gòu)，比如哈希索引，哈希索引底層則使用的是哈希表，在 MySQL中，只有 Memory 存儲引擎支持哈希索引。

問題6：什么情況下數(shù)據(jù)表不適合創(chuàng)建索引？

1 . 對于用于存儲歸檔歷史數(shù)據(jù)的且很少用于查詢的數(shù)據(jù)表，不建議創(chuàng)建索引。

2 . 數(shù)據(jù)量比較小的數(shù)據(jù)表，而且未來數(shù)據(jù)也不會有太大增長的數(shù)據(jù)，不應(yīng)該建索引，比如用于保存配置的數(shù)據(jù)表。

3 . 修改頻繁，且修改性能遠(yuǎn)大于查詢性能時，不應(yīng)該再創(chuàng)建索引。

問題7：什么是回表？

回表是對Innodb存儲引擎而言的，在 InnoDB 存儲引擎中，主鍵索引的葉子節(jié)點存儲的記錄的數(shù)據(jù)，而普通索引的葉子節(jié)點存儲的主鍵索引的地點。

當(dāng)我們通過主鍵查詢時，只需要搜索主鍵索引的搜索樹，直接可以得到記錄的數(shù)據(jù)。

當(dāng)我們通過普通索引進(jìn)行查詢時，通過搜索普通索引的搜索樹得到主鍵的地址之后，還要再使用該主鍵對主鍵搜索樹進(jìn)行搜索，這個過程稱為回表。

問題8：聚簇索引與非聚簇索引的區(qū)別？

聚簇索引：聚簇索引的順序就是數(shù)據(jù)的物理存儲順序，并且索引與數(shù)據(jù)放在一塊，通過索引可以直接獲取數(shù)據(jù)，一個數(shù)據(jù)表中僅有一個聚簇索引。

非聚簇索引：索引順序與數(shù)據(jù)物理排列順序無關(guān)，索引文件與數(shù)據(jù)是分開存放。

問題9：MySQL主鍵索引、唯一索引與普通索引的區(qū)別？

設(shè)置為主鍵索引的字段不允許為 NULL ，而且一張數(shù)據(jù)表只能有一個主鍵索引。

設(shè)置為唯一索引的字段，其字段值不允許重要。

普通索引可以包含重復(fù)的值，也可以為 NULL 。

問題10：索引可以提高查詢性能，那是不是索引創(chuàng)建越多越好？

索引作為一個數(shù)據(jù)表的目錄，本身的存儲就需要消耗很多的磁盤和內(nèi)存存儲空間。

并助在寫入數(shù)據(jù)表數(shù)據(jù)時，每次都需要更新索引，所以索引越多，寫入就越慢。

尤其是糟糕的索引，建得越多對數(shù)據(jù)庫的性能影響越大。

問題11：MyISAM與InnoDB在處理索引上有什么不同？

MyISAM 存儲引擎是非聚族索引，索引與數(shù)據(jù)是分開存儲的，索引文件中記錄了數(shù)據(jù)的指針

而 InnoDB 存儲引擎是聚族索引，即索引跟數(shù)據(jù)是放在一塊的， InnoDB 一般將主鍵與數(shù)據(jù)放在一塊，如果沒有主鍵，則將 unique key 作為主鍵，如果沒有 unique key ，則自動創(chuàng)建一個 rowid 作為主鍵，其他二級索引葉子指針存儲的是主鍵的位置。

問題12：什么是索引的最左前綴原則？

MySQL 數(shù)據(jù)庫不單可以為單個數(shù)據(jù)列創(chuàng)建索引，也可以為多個數(shù)據(jù)列創(chuàng)建一個聯(lián)合索引，比如：

CREATE TABLE test(
    a INT NOT NOT,
    b INT NOT NOT,
    KEY(a,b)
);
復(fù)制代碼

當(dāng)我們使用下面的查詢語句時，由于 WHERE 語句中查詢的條件就是聯(lián)合索引，所以可以很快查詢到數(shù)據(jù)。

SELECT * FROM test WHERE a=1 AND b=1; 
復(fù)制代碼

同樣，下面的語句也會利用上面創(chuàng)建的聯(lián)合索引，這是因為 MySQL 會按照索引創(chuàng)建的順序進(jìn)行排序，然后根據(jù)查詢條件從索引最左邊開始檢測查詢條件是否滿足該索引，由于字段 a 在最左邊，所以滿足索引。

SELECT * FROM test WHERE a=1; 
復(fù)制代碼

而使用 字段b 進(jìn)行查詢時，則為滿足，因為從最左邊匹配到的是 字段a ，所以 MySQL 判斷為不滿足索引條件。

SELECT * FROM test WHERE b=1; 
復(fù)制代碼

從上面例子可以很好地了解索引的最左前綴原則，同時也說明了索引順序的重要性。

問題13：什么是覆蓋索引？

如果一個索引中包含查詢所要的字段時，此時不需要再回表查詢，我們就稱該索引為覆蓋索引。

比如下面的查詢中，字段id是主鍵索引，所以可以直接返回索引的值，顯著提升了查詢的性能。

SELECT id FROM users WHERE id BETWEEN 10 AND 20;
復(fù)制代碼

小結(jié)

當(dāng)然，上面列出的只是索引的一小部分知識點，有什么回答不對的地方，歡迎指出。

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