一.介绍

二.索引分类

三.MySQL的索引

介绍

普通索引

唯一索引

注意

主键索引

组合索引

全文索引

空间索引

删除索引

四.索引的原理

概述

Hash算法

二叉树

平衡二叉树

BTREE树

MyISAM引擎使用B+Tree

六.索引的特点

优点

缺点

创建索引原则

一.介绍

索引是通过某种算法，构建出一个数据模型，用于快速找出在某个列中有一特定值的行，不使用索引，MySQL必须从第一条记录开始读完整个表，直到找出相关的行，表越大，查询数据所花费的时间就越多，如果表中查询的列有一个索引，MySQL能够快速到达一个位置去搜索数据文件，而不必查看所有数据，那么将会节省很大一部分时间。

索引类似一本书的目录，比如要查找'student'这个单词，可以先找到s开头的页然后向后查找，这个就类似索引。

二.索引分类

索引是存储引擎用来快速查找记录的一种数据结构，按照实现的方式类分，主要有Hash索引和B+Tree索引

Hash索引

B+Tree索引

三.MySQL的索引

介绍

单列索引:一个索引只包含单个列，但一个表中可以有多个单列索引;
普通索引:MySQL中基本索引类型，没有什么限制，允许在定义索引的列中插入重复值和空值，纯粹为了查询数据更快一点。

普通索引

格式

这样的话，当我用name列去查询就会更快

还有以下两种方法创建索引

-- 方式2：直接创建
create index index_gender on stuent(gender);
-- 方式3：修改表结构
alter table student add index index_gender(gender);

唯一索引

介绍

唯一索引与前面的普通索引类似，不同的就是:索引列的值必须唯一，但允许有空值。如果是组合索引，则列值的组合必须唯一。它有以下几种创建方式:

注意

unique是唯一约束，这里是唯一索引，严格来说这两个是不一样的

概念上不同，约束是为了保证数据的完整性，索引是为了辅助查询;
创建唯一约束时，会自动的创建唯─索引;
在理论上，不—样，在实际使用时，基本没有区别。

关于第二条，MySQL中唯一约束是通过唯一索引实现的，为了保证没有重复值，在插入新记录时会再检索一遍，怎样检索快，当然是建索引了，所以，在创建唯—约束的时候就创建了唯一索引。

演示

use world;
drop table test_table ;
create table test_table(
	id int primary key,
	name varchar(20) unique,
	del varchar(20)
);

insert into test_table values(1,'张三','123');
insert into test_table values(2,null,'223');
insert into test_table values(3,null,'333');
insert into test_table values(4,null,'123');


create table test_table2(
	id int primary key,
	name varchar(20),
	del varchar(20),
	unique index index_name(name)
);

insert into test_table2 values(1,'张三','123');
insert into test_table2 values(2,null,'223');
insert into test_table2 values(3,null,'333');
insert into test_table2 values(4,null,'123');

上面两个表，第一个是用唯一约束，第二个是用唯一索引

可以看到test_table这个表我只用了唯一约束它也会自动给其添加唯一索引，且不论是唯一约束还是唯一索引都可以有多个空值。

主键索引

介绍

每张表一般都会有自己的主键，当我们在创建表时，MySQL会自动在主键列上建立一个索引，这就是主键索引。主键是具有唯一性并且不允许为NULL，所以他是一种特殊的唯一索引。

组合索引

介绍

组合索引也叫复合索引，指的是我们在建立索引的时候使用多个字段，例如同时使用身份证和手机号建立索引，同样的可以建立为普通索引或者是唯一索引。
复合索引的使用复合最左原则。

格式

操作

组合索引中也有唯一索引，如图：

全文索引

概述

全文索引的关键字是fulltext
全文索引主要用来查找文本中的关键字，而不是直接与索引中的值相比较，它更像是一个搜索引擎，基于相似度的查询，而不是简单的where语句的参数匹配。
用like + %就可以实现模糊匹配了，为什么还要全文索引? like + %在文本比较少时是合适的，但是对于大量的文本数据检索，是不可想象的。全文索引在大量的数据面前，能比 like+ %快N倍，速度不是一个数量级，但是全文索引可能存在精度问题。

全文索引的版本、存储引擎、数据类型的支持情况:

MySQL 5.6以前的版本，只有MylSAM存储引擎支持全文索引;
MySQL 5.6及以后的版本，MyISAM和InnoDB存储引擎均支持全文索引;
只有字段的数据类型为char、varchar、text及其系列才可以建全文索引;
在数据量较大时候，现将数据放入一个没有全局索引的表中，然后再用create index创建fultext索引，要比先为一张表建立fulltext然后再将数据写入的速度快很多;
测试或使用全文索引时，要先看一下自己的MysQL版本、存储引擎和数据类型是否支持全文索引。

MySQL中的全文索引，有两个变量，最小搜索长度和最大搜索长度，对于长度小于最小搜索长度和大于最大搜索长度的词语，都不会被索引。通俗点就是说，想对一个词语使用全文索引搜索，那么这个词语的长度必须在以上两个变量的区间内。这两个的默认值可以使用以下命令查看:

操作

数据准备

use world;
create table t_article(
	id int primary key auto_increment,
	title varchar(255),
	content varchar(1000)
	-- fulltext (content)创建全文检索,但不建议这时创建
);

insert into t_article values(null,'There are moments in life','when you miss someone so much that you just want');
insert into t_article values(null,'to pick them from','your dreams and hug them for real! Dream what you');
insert into t_article values(null,'go where you want to','what you want to be,because you have only one');
insert into t_article values(null,'May you have enough happiness',',enough sorrow to keep you human,enough hope to');
insert into t_article values(null,'　The happiest of people','the most of everything that comes along their way');
insert into t_article values(null,'who have touched ','The brightest future will always be ');
insert into t_article values(null,'When you were born','Please send this message to those people who ');

创建表的时候就添加全文索引效率会低，不推荐

创建全文索引

使用全文索引

使用全文索引
和常用的模糊匹配使用like + %不同，全文索引有自己的语法格式，使用match和against 关键字，格式:

use world;
create table t_article(
	id int primary key auto_increment,
	title varchar(255),
	content varchar(1000)
	-- fulltext (content)创建全文检索,但不建议这时创建
);

insert into t_article values(null,'There are moments in life','when you miss someone so much that you just want');
insert into t_article values(null,'to pick them from','your dreams and hug them for real! Dream what you');
insert into t_article values(null,'go where you want to','what you want to be,because you have only one');
insert into t_article values(null,'May you have enough happiness',',enough sorrow to keep you human,enough hope to');
insert into t_article values(null,'　The happiest of people','the most of everything that comes along their way');
insert into t_article values(null,'who have touched ','The brightest future will always be ');
insert into t_article values(null,'When you were born','Please send this message to those people who ');

-- 修改表结构添加全文索引
alter table t_article add fulltext index index_content(content); -- 这里只用fulltext也可以
-- 直接添加全文索引
create fulltext index index_content on t_article(content);


-- 使用全文索引
select * from t_article where match (content) against('yo');-- 查到是空表，是因为最小长度是3
select * from t_article where match (content) against('you');
select * from t_article where match (content) against('so');-- 查到是空表，是因为最小长度是3


select * from t_article where content like '%you%';-- 跟使用全文索引结果一致，只是输出顺序不一样
select * from t_article where content like '%yo%';-- 跟上句结果一样
select * from t_article where content like '%so%';-- 有结果

空间索引

介绍

MySQL在5.7之后的版本支持了空间索引，而且支持OpenGIs几何数据模型
空间索引是对空间数据类型的字段建立的索引，MYSQL中的空间数据类型有4种，分别是GEOMETRY、POINT、LINESTRING、POLYGON。
MYSQL使用SPATIAL关键字进行扩展，使得能够用于创建正规索引类型的语法创建空间索引。
创建空间索引的列，必须将其声明为NOT NULL。
空间索引一般是用的比较少，了解即可。

操作

类型	含义	说明
Geometry	空间数据	任何一种空间类型
Point	点	坐标值
LineString	线	由一系列点连接而成
Polygon	多边形	由多条线组成

删除索引

格式

操作

四.索引的原理

概述

一般来说，索引本身也很大，不可能全部存储在内存中，因此索引往往以索引文件的形式存储的磁盘上。
这样的话，索引查找过程中就要产生磁盘/o消耗，相对于内存存取，l/o存取的消耗要高几个数量级，所以评价一个数据结构作为索引的优劣最重要的指标就是在查找过程中磁盘I/o操作次数的渐进复杂度。
换句话说，索引的结构组织要尽量减少查找过程中磁盘l/o的存取次数。