Hash索引和BTree索引

2021-07-04 09:38:39 字數 2304 閱讀 3408

索引是幫助mysql獲取資料的資料結構。最常見的索引是btree索引和hash索引。

不同的引擎對於索引有不同的支援:

innodb和myisam預設的索引是

btree索引;

而mermory預設的索引是hash索引。

所謂hash索引,當我們要給某張表某列增加索引時,將這張表的這一列進行雜湊演算法計算,得到雜湊值,排序在雜湊陣列上。所以hash索引可以一次定位,其效率很高,而btree索引需要經過多次的磁碟io,但是innodb和myisam之所以沒有採用它,是因為它存在著好多缺點:

1、因為hash索引比較的是經過hash計算的值,所以只能進行等式比較,不能用於範圍查詢

1、每次都要全表掃瞄

2、由於雜湊值是按照順序排列的,但是雜湊值對映的真正資料在雜湊表中就不一定按照順序排列,所以無法利用hash索引來加速任何排序操作

3、不能用部分索引鍵來搜尋,因為組合索引在計算雜湊值的時候是一起計算的。

4、當雜湊值大量重複且資料量非常大時,其檢索效率並沒有btree索引高的。

至於btree索引,它是以b+樹為儲存結構實現的。

但是btree索引的儲存結構在innodb和myisam中有很大區別。

在myisam中,我們如果要對某張表的某列建立btree索引的話,如圖:

所以我們經常會說myisam

中資料檔案和索引檔案是分開的。

因此myisam的索引方式也稱為非聚集,innodb的索引方式成為聚集索引。

至於輔助索引,類似於主索引,唯一區別就是主索引上的值不能重複,而輔助索引可以重複。

因此當我們根據btree

索引去搜尋的時候,若

key存在,在

data

域找到其位址,然後根據位址去表中查詢資料記錄。

至於innodb

它跟上面又有很大不同,它的葉子節點儲存的並不是表的位址,而是資料

我們可以看到這裡並沒有將位址放入葉子節點,而是直接放入了對應的資料,這也就是我們平常說到的,innodb

的索引檔案就是資料檔案,

那麼對於innodb

的輔助索引結構跟主索引也相差很多,如圖:

我們可以發現,這裡葉子節點儲存的是主鍵的資訊,所以我們在利用輔助索引的時候,檢索到主鍵資訊,然後再通過主鍵去主索引中定位表中的資料,這就可以說明innodb

中主鍵之所以不宜用過長的字段,由於所有的輔助索引都包含主索引,所以很容易讓輔助索引變得龐大。

我們還可以發現:在innodb

中盡量使用自增的主鍵,這樣每次增加資料時只需要在後面新增即可,非單調的主鍵在插入時會需要維持

b+tree

特性而進行**調整,十分低效。

btree是按照從左到右的順序來建立搜尋樹的。比如索引是

(name,age,***)

,會先檢查

name欄位,如果name欄位相同再去檢查後兩個字段。

所以當傳進來的是後兩個欄位的資料(age,***),因為建立搜尋樹的時候是按照第乙個字段建立的,所以必須根據name欄位才能知道下乙個欄位去**查詢。

所以傳進來的是(name,***)時,首先會根據name指定搜尋方向,但是第二個字段缺失,所以將name欄位正確的都找到後,然後才會去匹配***的資料。

1、利用最左字首:mysql會一直向右查詢直到遇到範圍操作(>,3 and d=6;此時如果建立了(a,b,c,d)索引,那麼後面的d索引是完全沒有用到,當換成了(a,b,d,c)就可以用到。

2、不能過度索引:在修改表內容的時候,索引必須更新或者重構,所以索引過多時,會消耗更多的時間。

3、盡量擴充套件索引而不要新建索引

4、最適合的索引的列是出現在where子句中的列或連線子句中指定的列。

5、不同值較少的列不必要建立索引(性別)。

參考文章:

mysql的btree索引和hash索引的區別

mysql索引原理及慢查詢優化

mysql索引背後的資料結構及演算法原理

**於:mysql索引背後的資料結構及演算法原理

Hash索引和BTree索引

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