如果沒有索引,掃描的記錄數(shù)大于有索引的記錄數(shù)
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索引存放索引列的值(比如id為索引列,那么存放索引列的值),和該索引值對應(yīng)的行在內(nèi)存中的地址(或者直接存儲該行的數(shù)據(jù))
SELECT * FROM user WHERE username= 'jiajun' ,username建立索引,如果索引采用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是hash表,那么這個時候,通過計算jiajun的hash值,O(1)復(fù)雜度就可以找到該記錄的位置
在等值查找下,此時無hash沖突,這種情況下,效率是很高的
但是在范圍查找下,由于hash不是有序的,那么范圍查找下,hash表的優(yōu)勢并不能發(fā)揮出來。
在hash沖突下,查找效率會降下來
磁盤讀取步驟:定柱面,定磁道,定磁塊
磁盤時間主要消耗在定位柱面,那么如果要提高速度,在數(shù)據(jù)量一樣的情況下,將盡量多的數(shù)據(jù)放在磁盤塊上,那么這樣可以減少磁頭定位柱面移動的次數(shù),減少IO的次數(shù)。
左子樹所有的節(jié)點的值小于他的根節(jié)點的值
右子樹所有的節(jié)點的值大于他的根節(jié)點的值
任意節(jié)點的左子樹和右子樹都是二叉查找樹
沒有鍵值相等的節(jié)點
二叉查找樹的查找的復(fù)雜度到了lgn
但是有沒有辦法減少IO的次數(shù),也就是能不能降低樹的高度
(m階樹 m/2<=k<=m)
根節(jié)點至少兩個子節(jié)點
所有葉子節(jié)點都在同一層
中間節(jié)點包含k-1個元素和k個孩子
節(jié)點中的元素從小到大排列
每個節(jié)點即包含索引列的值,和該數(shù)據(jù)記錄(或該數(shù)據(jù)記錄的值)
相對于二叉查找樹,B樹變得矮胖,因為每個節(jié)點存放的元素更多,所以相同元素情況下,降低了樹的高度,那么就可以減少IO的次數(shù)
每個節(jié)點存放了數(shù)據(jù)(該行記錄的值或者該行記錄在內(nèi)存的地址),所以不同的查詢性能是不一樣的。
在B-樹的基礎(chǔ)上
除了葉子結(jié)點,其他節(jié)點不包含記錄(數(shù)據(jù)庫中的行)的位置
葉子節(jié)點包含了所有的索引值,并且從小到大排列,以及記錄(數(shù)據(jù)庫中行)的位置
如果節(jié)點的大小一樣,那么如果我們除了葉節(jié)點之外,其他節(jié)點不包含數(shù)據(jù),那么就可以放更多的元素(索引值),這樣的話這棵樹就變的更加矮胖,那么IO的次數(shù)可以進一步減少
因為葉節(jié)點的元素是順序排列,而且葉節(jié)點間形成鏈表,那么有序查找時提高范圍查詢的效率
相對于B樹,由于所有的數(shù)據(jù)是存放在葉節(jié)點,那么意味著每次查找都必須到從根查找到葉節(jié)點,那么這就意味著查詢性能平均。
索引是一種數(shù)據(jù),可以避免了全表查詢,可以類比目錄和書。
索引需要一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來存儲
利用散列表(hash)的方式查詢復(fù)雜度可以到O(1),但是再范圍查詢時,hash起不了提高性能的作用
IO操作是耗時,為了提高查詢性能,可以減少IO的次數(shù)
對于樹的存儲結(jié)構(gòu)來說,為了提高性能,減少IO的次數(shù),可以低樹的高度
讀取一個節(jié)點一次IO,在數(shù)據(jù)量一樣的情況下,如果每個節(jié)點的能存放更多元素,那么就可以降低樹的高度。
B樹降低了樹的高度,而在節(jié)點大小一樣的情況下,因為B樹的節(jié)點存放了元素有又存放了數(shù)據(jù),而B+樹將數(shù)據(jù)全部存放在葉節(jié)點,那么這樣的話,每個節(jié)點可以存放更多的元素,那么就可以再一次降低樹的高度
B+樹的查詢性能更加穩(wěn)定,并且更有利于范圍查找
如果是聚集索引(InnoDB引擎),那么節(jié)點存放的該記錄的數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)文件本身就是索引文件
如果是非聚集索引(MyISAM引擎),那么節(jié)點存放的是該行記錄的地址。索引文件和數(shù)據(jù)文件是分離
普通索引,允許出現(xiàn)相同的內(nèi)容
唯一索引,索引值唯一,允許空值
主鍵索引,創(chuàng)建主鍵的時候自動創(chuàng)建主鍵索引,唯一并且不能為空
組合索引,多列組合索引
ALTER TABLE table_name ADD INDEX index_name (column_list) 增加普通索引
ALTER TABLE table_name ADD UNIQUE (column_list) 增加唯一索引
ALTER TABLE table_name ADD PRIMARY KEY (column_list) 增加主鍵索引
如果此時為 username,age,sex建聯(lián)合索引
最左匹配指優(yōu)先匹配最左索引,(username)(username,age)(username,age,sex),只要查詢條件用到最左邊的列,一般就會使用索引。順序可以不同,比如(age,username),這是查詢優(yōu)化器的功勞。
模糊查詢只有%號不在第一個字符,索引才可能被使用,比如username like '%jiajun'所以不被采用
如果or中有一個條件沒有索引,sql語句不會用到索引,比如usernmae ='jiajun' or pwd='666',此時索引不被采用
組合索引中,如果查詢條件不是索引的第一列,索引可能不會被采用,比如此時where age =1
如果列是字符型,比如username是字符型而且是索引列,如果此是查詢username=1 ,沒有加引號,那么這個時候也不會用索引
可以用 show status like 'Handler_read%' 來查看索引使用情況。
建議實踐為主
索引應(yīng)該設(shè)計在where后的列,而不是select后的列
索引應(yīng)該建在區(qū)分度大的列,比如狀態(tài)只有1 和2就沒必要建索引了
對字符串進行索引的時候,應(yīng)該制定一個前綴長度,比如一個列為char(200),如果前面幾個字符就要較大區(qū)分度,那么對前幾個字符建立索引就行了,這樣減少了占用空間,也提高了速度
不要創(chuàng)建太多索引,索引會占空間,而且更新的時候會降低速度,并且如果有過多的索引,MySQL執(zhí)行計劃的時候,會考慮各個索引,這也會浪費時間
毫無疑問,在使用正確的情況下,索引能提高查詢速度
索引也能提高分組和排序的速度
由于修改刪除添加時,要調(diào)維護索引文件,對樹進行調(diào)整,所以性能降低了
索引文件也是需要占用空間的