資料庫索引 2

2021-10-14 00:03:30 字數 1941 閱讀 8425

寫資料庫,我第一時間就想到了mysql、oracle、索引、儲存過程、查詢優化等等。

不知道大家是不是跟我想得一樣,我最想寫的是索引,為啥呢?

面試官:資料庫有幾千萬的資料,查詢又很慢我們怎麼辦?

面試者:加索引。

面試官:那索引有哪些資料型別?索引是怎麼樣的一種結構?哪些欄位又適合索引呢?b+的優點?聚合索引和非聚合索引的區別?為什麼說索引會降低插入、刪除、修改等維護任務的速度?……..

hash,btree

首先雜湊表可能出現雜湊衝突

那麼對於這樣乙個索引結構,現在來執行下面的sql語句:

select * from sanguo where name = '雞蛋'
select * from sanguo where name > '雞蛋'
則無能為力了,因為雜湊表的特點是可以快速的精確查詢,但是不支援範圍查詢。等值查詢的場景,就只有kv的情況,例如redis,memcached等

有序陣列,它在等值查詢以及範圍查詢的時候都很好

有序的適合靜態陣列,因為如果我們增刪改資料的時候就會改變他的結構,比如新增,那在你新增的位置後面,所有的節點都會後移,成本很高

可以用來做靜態儲存引擎,用來儲存靜態資料,例如2023年支付寶賬單等,不會變動的歷史資料

二叉樹是有序的,所以支援範圍查詢,但是他的時間複雜度是o(log(n)),為了維持這個時間複雜度,更新的時間複雜度也得是o(log(n)),那就得保持這棵樹是完全平衡的二叉樹了。另外二叉樹的資料多了之後,樹會變的很高,查詢的成本就會隨著樹高的增加而增加。

同樣的元素,b樹的表示要比完全平衡二叉樹要矮,原因在於b樹中的乙個節點可以儲存多個元素。b樹其實就已經是乙個不錯的資料結構了,用來做索引效果還是不錯的。

同樣的元素,b+樹的要比b樹胖,原因在於b+樹中的非葉子節點會冗餘乙份在葉子節點中,並且葉子節點之間用指標相連。

而b+樹是b樹的公升級版,只是把非葉子節點冗餘一下,這麼做的好處是為了提高範圍查詢的效率

提高了的原因也無非是會有指標指向下乙個節點的葉子節點。並且b+樹里的元素也是有序的。

b+樹中乙個節點為一頁或者頁的倍數最為合適

因為如果乙個節點的大小小於1頁,那麼讀取這個節點的時候其實也會讀出1頁,造成資源的浪費。

如果乙個節點的大小大於1頁,比如1.2頁,那麼讀取這個節點的時候會讀出2頁,也會造成資源的浪費。

所以為了不造成浪費,所以最後把乙個節點的大小控制在1頁、2頁、3頁、4頁等倍數頁大小最為合適。

首先mysql的基本儲存結構就是頁:

回表大概就是我們有個主鍵為id的索引,和乙個普通name欄位的索引,我們在普通欄位上搜尋:

select * from table where name = '丙丙'
執行的流程是先查找到name索引上的「丙丙」,然後找到他的id是2,最後去主鍵索引,找到id為2對應的值。

回到主鍵索引樹搜尋的過程,就是回表。不過也有方法避免回表,那就是覆蓋索引

這個其實比較好理解,剛才我們是 select * ,查詢所有的,我們如果只查詢id那,其實在name欄位的索引上就已經有了,那就不需要回表了。

覆蓋索引可以減少樹的搜尋次數,提公升效能,他也是我們在實際開發過程中經常用來優化查詢效率的手段。

很多聯合索引的建立,就是為了支援覆蓋索引,特定的業務能極大的提公升效率。

最左匹配原則:

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