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索引类型

联合索引

多个字段组成一个索引，查询时遵循最左原则，即优先匹配左边的字段。

单列索引

单列索引分为以下几种：

1.2.1 普通索引

• 可重复
• 可含空值（NULL）

1.2.2 唯一索引

• 不可重复
• 可有一个 NULL

1.2.3 主键索引

• 不可重复
• 不可 NULL
• 数据库没有自动选择主键索引的能力，需手动定义

1.2.4 全文索引

• 用于文本关键字查找

MySQL 数据落地文件形式

MySQL 数据库的存储采用不同的文件格式：

2.1 MYISAM

• Frm：表的定义文件
• MYD：数据文件，存储所有数据
• MYI：索引文件

2.2 INNODB

• Frm：表的定义文件
• Ibd：数据和索引存储文件
  • 数据以主键进行聚集存储，真正数据保存在叶子节点中

索引数据结构

索引数据结构对比：

3.1 MYISAM

• 数据和索引分开存储
• 叶子节点存储记录的页指针

3.2 INNODB

• 聚集索引
• 主索引和数据放在一起
• 辅助索引通过主键值定位数据

3.3 MYISAM vs INNODB

• MYISAM：非聚集索引，数据和索引分开存储
• INNODB：聚集索引，主索引和数据存储在一起

3.4 覆盖索引

• 查询的列全部是索引
• 直接在索引中查找，避免读取整行数据
• 提高查询效率

不同实现结构的比较

数据存储结构对比：

4.1 hashmap

• 定位速度快
• 无法排序
• 不适合范围查找

4.2 平衡二叉树

• 适用于数据量大时
• 树高较高
• IO 操作次数多

4.3 B-树

• 非叶子节点也包含数据
• 树高较大
• 范围查找能力较弱

4.4 B+树

• 所有关键字在叶子节点
• 叶子节点串联且有序
• 非叶子节点起到索引作用
• 范围查找速度快

索引优缺点

索引的优缺点分析：

• 优点：

  • 加快查找和排序速度
  • 减少磁盘IO次数

• 缺点：

  • 占用内存较多
  • 增删改时需要维护索引结构
  • 降低增删改速度

SQL 语句解析

EXPLAIN 语句分析结果解释：

• id：表执行顺序
• type：
  • All：全表扫描
  • Index：索引表扫描
  • Range：索引中范围查找
  • `Ref**：索引中多值扫描
• eq_ref：索引唯一确定一个值用于主键或唯一键扫描
• rows：查找所需扫描的行数
• key_length：使用的索引列最大字节长度
• extra：
  • using filesort：未使用索引进行排序
  • using temporary：使用了临时表保存排序结果
  • using index：使用了覆盖索引

索引失效情况

索引失效的常见原因及解决方法：

• 索引列进行计算
• 发生隐式类型转换
• 范围查询的右列
• 空值（NULL）使用 is null 或 != 的比较

参考文章：

• https://www.zhihu.com/question/26113830