MySQL InnoDB存儲引擎體系架構支持的索引是什么

本篇文章為大家展示了MySQL InnoDB存儲引擎體系架構支持的索引是什么，內容簡明扼要并且容易理解，絕對能使你眼前一亮，通過這篇文章的詳細介紹希望你能有所收獲。

眾所周知，在MySQL的InnoDB引擎，為了提高查詢速度，可以在字段上添加索引，索引就像一本書的目錄，通過目錄來定位書中的內容在哪一頁。

 InnoDB支持的索引有如下幾種：

• B+樹索引

• 全文索引

• 哈希索引

重點介紹B+樹索引。

一、數據結構——B+樹

        相信大家在大學的數據結構的課程中都學過二分查找、二叉樹和平衡二叉樹。在一組有序的數據中，利用二分查找可以在log2N的復雜度中快速檢索數據，平衡二叉樹是在二叉查找樹的基礎上演變而來，解決了二叉查找樹在極端情況下轉化為單鏈表的問題。而B+樹呢？讓我們來看B+樹的結構

在B+樹中，數據都是按照從下到大的順序存放在葉子節點中，由上圖的B+樹可得出，這顆B+樹的高度為2，每頁可存儲4條數據，扇出為5，第一層是索引頁，第二層是數據頁。數據庫B+樹索引的本質就是B+樹在數據庫中的實現，并且B+樹的高度一般限制在2-4層，磁盤的IO操作只需要2-4次，所以在索引上查找數據，速度很快。

二、B+樹索引

1、聚集索引

        在InnoDB引擎中，都有一個聚集索引，一般是primary key，若用戶沒有顯示指定primary key，InnoDB會默認選擇表的第一個not null的unique索引為主鍵，若沒有，則會自動創建一個6字節大小的_rowid作為主鍵。

上圖是一張聚集索引的示意圖，由上圖，我們可以看到，該樹分為兩層，同樣第一層是索引頁，第二層是數據頁，實實在在存放數據的地方。我們還可以得出，索引頁存放的并不是數據而是指向真實數據的一個偏移量，而真實數據存放在第二層的數據頁，所以如果一條SQL語句命中索引，只是命中了索引頁的數據，然后通過索引頁找到真實數據所在的頁。

        聚集索引的存儲在物理上不是連續的，在邏輯上卻是連續的，這是因為頁與頁是通過雙向鏈表維護的，而每頁中行記錄也是通過雙向鏈表維護。為什么要雙向鏈表？？這是因為方便范圍查詢和排序，如過找到某個索引所在數據頁的偏移量，直接遍歷這個鏈表或者逆序遍歷這個鏈表，便可以方便的進行范圍查詢和逆序排序。比如

select * from table where id>10 and id<1000;

2、輔助索引

        InnoDB的另一種索引，輔助索引，也叫二級索引或非聚集索引。對于輔助索引，葉子并不包含行記錄的全部數據，葉子節點除了包含鍵值外，還包含了一個被稱作“書簽”的東西，該書簽用來告訴InnoDB到哪里可以找到所需的行的數據，所以書簽實際存放的是聚集索引，所以如果SQL命中了輔助索引，查詢流程分為兩步：

1、找到索引頁

2、通過索引頁找到數據頁，該數據頁包含聚集索引的的值

3、通過聚集索引找到行記錄

所以，輔助索引一般比聚集索引多一次IO。

一個很容易被DBA忽略的問題：如果一條SQL語句命中索引，B+樹索引不能找到一個給定查詢條件的具體行，只能找到被查詢數據行所在的頁，然后將這個數據讀入內存，然后再內存中遍歷所有行找到數據。另外，每一頁大小為16k，每一頁會包含多行，行與行之間是通過雙向鏈表組織的，所以范圍查詢或者順序倒序排序查詢時，只需遍歷鏈表就可以了。

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