您的位置:

MySQL聚簇索引和非聚簇索引

MySQL中的索引是一种特殊的数据结构,它可以快速的查找数据库中的记录。聚簇索引和非聚簇索引是MySQL中最常见的两种索引。本文将详细阐述MySQL聚簇索引和非聚簇索引的原理、使用场景以及对性能的影响。

一、聚簇索引

1、定义:聚簇索引是按照数据表中记录的物理存储顺序来创建的一种索引,即按照索引的列值对记录进行排序,在同一个索引中包含全部数据。

2、原理:聚簇索引是将数据存储在B+树的叶子节点上,因此聚簇索引的查询速度非常快。当表中有聚簇索引时,物理上相邻的数据在B+树上也会相邻,因此可以最大限度地利用磁盘I/O来提高查询速度。

3、使用场景:在以下情况下可以考虑使用聚簇索引:

        (1)表中的某个列常常被用作范围查询或排序的条件;

        (2)表中的某个列有频繁的更新操作;

        (3)表中的某个列有较高的唯一性,而且有频繁的查询操作。

4、代码示例:

``` CREATE TABLE `student` ( `id` INT(11) NOT NULL, `name` CHAR(20) DEFAULT NULL, `age` INT(11) DEFAULT NULL, PRIMARY KEY (`id`), INDEX `age` (`age`) )ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8; ```

上面的代码中,`id`列是主键,因此自动创建了一个聚簇索引。而`age`列是非唯一的非聚簇索引。

二、非聚簇索引

1、定义:非聚簇索引又称辅助索引,是按照索引列值排序后,将索引的列值和对应的记录指针存放在一起,而不是把记录放在索引的叶子节点上,因此每个索引都需要查找两次才能获取到需要的记录。

2、原理:非聚簇索引是将数据存储在另一个数据区域中,而不是聚簇索引的叶子节点上。当查询使用了非聚簇索引时,首先会查找该索引,找到对应的行记录后,再根据主键查找整行记录。因此,使用非聚簇索引时,需要查找两次才能获取到需要的记录,因此查询速度比聚簇索引慢。

3、使用场景:在以下情况下可以考虑使用非聚簇索引:

        (1)表中没有主键或唯一键;

        (2)表中的主键或唯一键在查询中没有使用;

        (3)表中的列有频繁的更新操作,而且数据不是按照主键顺序的。

4、代码示例:

``` CREATE TABLE `student` ( `id` INT(11) NOT NULL, `name` CHAR(20) DEFAULT NULL, `age` INT(11) DEFAULT NULL, PRIMARY KEY (`id`), INDEX `age` (`age`) )ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8; ```

上面的代码中,`age`列是非唯一的非聚簇索引,因此使用该索引时需要查找两次才能获取到需要的记录。

三、聚簇索引与非聚簇索引对性能的影响

1、聚簇索引对性能的影响:

        (1)聚簇索引可以提高单行记录的查询速度,因为这种索引直接存储在数据页中。

        (2)当增加、删除和修改记录时,由于相关数据在物理上相邻,因此写入的性能会略有提高。

        (3)磁盘I/O利用率大幅度提高,因为数据存储在数据页上,查询静态数据块时,磁盘I/O只要查找相关磁盘页即可。

2、非聚簇索引对性能的影响:

        (1)非聚簇索引查询速度相对较慢,因为需要先查找到索引,再查找主键。

        (2)当增加、删除和修改记录时,由于非聚簇索引和数据不在同一磁盘页上,因此修改数据记录需要涉及到非聚簇索引页的修改。

        (3)使用非聚簇索引时,需要查找两次才能获取到需要的记录,因此查询速度比聚簇索引慢。

四、总结

本文详细阐述了MySQL聚簇索引和非聚簇索引的定义、原理、使用场景以及对性能的影响。在使用索引时需要根据实际情况综合考虑,并进行适当的索引优化,以达到最佳的性能和效果。