索引数据结构

一、索引数据结构

通过数据结构与算法可视化网站，插入一组相同的数据对比不同数据结构的区别。

测试网址

二叉树

插入一组数据【2、4、6、8、66、88、130】

缺点：偏移太严重

红黑树

插入一组数据【2、4、6、8、66、88、130】

缺点：层级太多

B-Tree

• 叶节点具有相同的深度，叶节点的指针为空;
• 所有索引元素不重复;
• 节点中的数据索引从左到右递增排列;

插入一组数据【2、4、6、8、66、88、130】

B+Tree

• 非叶子节点不存储data，只存储索引(冗余)，可以放更多的索引;
• 叶子节点包含所有索引字段;
• 叶子节点用指针连接，提高区间访问的性能;

插入一组数据【2、4、6、8、66、88、130】

HASH

• 对索引的key进行一次hash计算就可以定位出数据存储的位置;
• 很多时候Hash索引要比 B+树索引更高效;
• 仅能满足"=","IN"，不支持范围查询;
• HASH冲突问题;

二、存储引擎存储数据结构对比

MYISAM存储引擎索引的存储结构

• .frm：表结构文件
• .MYD：表的数据文件
• .MYI：索引文件

索引和数据分开存储
查询带有索引的数据，先定位索引元素，date存放着索引所在行的磁盘文件地址，根据磁盘文件地址去加载数据文件中的字段。

INNODB存储引擎

• .frm：表结构文件
• .ibd：表的索引和数据文件

表数据文件本身就是按B+Tree组织的一个索引结构文件
聚集索引-叶节点包含了完整的数据记录
为什么建议InnoDB表必须建主键，并且推荐使用整型的自增主键?
为什么非主键索引结构叶子节点存储的是主键值?(一致性和节省存储空间)

主键索引存储数据：叶子节点存放着索引所在行其它所有列的数据。

二级索引：先定位主键，再根据主键查找数据