Mysql - Btree索引和Hash索引的区别
索引方法:【按照实现的方式分类】
一、B-Tree索引
B-Tree是最常见的索引类型,所有值(被索引的列)都是排过序的,每个叶节点到跟节点距离相等。所以B-Tree适合用来查找某一范围内的数据,而且可以直接支持数据排序(ORDER BY)
B-Tree在MyISAM里的形式和Innodb稍有不同:
MyISAM表数据文件和索引文件是分离的,索引文件仅保存数据记录的磁盘地址
InnoDB表数据文件本身就是主索引,叶节点data域保存了完整的数据记录
二、Hash索引
1.仅支持"=","IN"和"<=>"精确查询,不能使用范围查询:【Hash 索引是无序的】
由于Hash索引比较的是进行Hash运算之后的Hash值,所以它只能用于等值的过滤,不能用于基于范围的过滤,因为经过相应的Hash算法处理之后的Hash
2.不支持排序:
由于Hash索引中存放的是经过Hash计算之后的Hash值,而且Hash值的大小关系并不一定和Hash运算前的键值完全一样,所以数据库无法利用索引的数据来避免任何排序运算
3.在任何时候都不能避免表扫描:
由于Hash索引比较的是进行Hash运算之后的Hash值,所以即使取满足某个Hash键值的数据的记录条数,也无法从Hash索引中直接完成查询,还是要通过访问表中的实际数据进行相应的比较,并得到相应的结果
4.检索效率高,索引的检索可以一次定位,不像B-Tree索引需要从根节点到枝节点,最后才能访问到页节点这样多次的IO访问,所以Hash索引的查询效率要远高于B-Tree索引
5.只有Memory引擎支持显式的Hash索引,但是它的Hash是nonunique的,冲突太多时也会影响查找性能。Memory引擎默认的索引类型即是Hash索引,虽然它也支持B-Tree索引
三、R-Tree索引
R-Tree在MySQL很少使用,仅支持geometry数据类型,支持该类型的存储引擎只有MyISAM、BDb、InnoDb、NDb、Archive几种。
总结:
1、BTREE(B树,可以是多叉树) 【主流使用,Innodb和MyISAM默认的索引是Btree索引】
2、HASH(key,value) 这种方式对范围查询支持不是很好 【Mermory默认的索引是Hash索引】
Hash索引,当我们要给某张表某列增加索引时,将这张表的这一列进行哈希算法计算,得到哈希值,排序在哈希数组上。所以Hash索引的检索可以一次定位,其效率很高。
Hash 索引结构的特殊性,其检索效率非常高,不像B-Tree 索引需要从根节点到枝节点,最后才能访问到页节点这样多次的IO访问,所以 Hash 索引的查询效率要远高于 B-Tree 索引。
那为什么不用 Hash 索引而还要使用 B-Tree 索引呢?虽然 Hash 索引效率高,但是 Hash 索引本身由于其特殊性也带来了很多限制和弊端。
主要有以下原因:
(1)Hash 索引仅仅能满足”=”,”IN”和”<=>”查询,不能使用范围查询。
由于 Hash 索引比较的是进行 Hash 运算之后的 Hash 值,所以它只能用于等值的过滤,不能用于基于范围的过滤,因为经过相应的 Hash 算法处理之后的 Hash 值的大小关系,并不能保证和Hash运算前完全一样。
(2)Hash 索引无法被用来避免数据的排序操作。
由于 Hash 索引中存放的是经过 Hash 计算之后的 Hash 值,而且Hash值的大小关系并不一定和 Hash 运算前的键值完全一样,所以数据库无法利用索引的数据来避免任何排序运算;
(3)Hash 索引不能利用部分索引键查询。
对于组合索引,Hash 索引在计算 Hash 值的时候是组合索引键合并后再一起计算 Hash 值,而不是单独计算 Hash 值,所以通过组合索引的前面一个或几个索引键进行查询的时候,Hash 索引也无法被利用。
(4)Hash 索引在任何时候都不能避免全表扫描。
前面已经知道,Hash 索引是将索引键通过 Hash 运算之后,将 Hash运算结果的 Hash 值和所对应的行指针信息存放于一个 Hash 表中,由于不同索引键存在相同 Hash 值,所以即使取满足某个 Hash 键值的数据的记录条数,也无法从 Hash 索引中直接完成查询,还是要通过访问表中的实际数据进行相应的比较,并得到相应的结果。
(5)Hash 索引遇到大量Hash值相等的情况后性能并不一定就会比B-Tree索引高。
对于选择性比较低的索引键,如果创建 Hash 索引,那么将会存在大量记录指针信息存于同一个 Hash 值相关联。这样要定位某一条记录时就会非常麻烦,会浪费多次表数据的访问,而造成整体性能低下。
应用场景
1、大多数场景下,都会有组合查询,范围查询、排序、分组、模糊查询等查询特征,Hash 索引无法满足要求,建议数据库使用B+树索引。
2、在离散型高,数据基数大,且等值查询时,Hash索引有优势。
注意:非连续数据集使用hash索引,连续数据建议btree索引。
总结
1)Hash仅适用于对等比较(=、>、<、>=、<=、between),而BTree可以支持like模糊查询。
2)不同的引擎支持不同的索引:Innodb和MyISAM默认的索引是BTree索引;而Mermory默认的索引是Hash索引。
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