数据库之索引

一、索引的数据结构
MySQL中索引是一种数据结构，可以理解为 像一本书的目录一样的结构。

B+Tree的理解
B+Tree说白了还是Tree，属于二叉树的高级变体

先了解二叉树

平衡二叉树，能对结构进行左旋、右旋，以达到左子树与右子树 高度差的绝对值不超过1，即高度差为0-1之间。

平衡二叉树的旋转

B+树
数据只存储在叶子节点上，非叶子节点只保存索引信息；

1. 非叶子节点（索引节点）存储的只是一个 Flag，不保存实际数据记录；
2. 索引节点指示该节点的左子树比这个 Flag 小，而右子树大于等于这个 Flag
3. 叶子节点本身按照数据的升序排序进行链接(串联起来)；
4. 叶子节点中的数据在 物理存储上是无序 的，仅仅是在 逻辑上有序 （通过指针串在一起）；

B+树的作用

1. 在块设备上，通过 B+树可以有效的存储数据；
2. 所有记录都存储在叶子节点上，非叶子(non-leaf)存储索引(keys)信息；
3. B+树含有非常高的扇出（fanout），通常超过 100，在查找一个记录时，可以有效的减少IO 操作

B+树的扇出(fan out)

1.该 B+ 树高度为 2
2. 每叶子页（LeafPage）4 条记录
4. 扇出数为 5
5. 叶子节点(LeafPage)由小到大（有序）串联在一起
扇出 是每个索引节点(Non-LeafPage)指向每个叶子节点(LeafPage)的指针
扇出数 = 索引节点(Non-LeafPage)可存储的最大关键字个数 + 1
图例中的索引节点(Non-LeafPage)最大可以存放 4 个关键字，但实际使用了5个节点

B+树的插入
例如插入28

插入90

二、索引的分类
普通索引：即一个索引只包含单个列，一个表可以有多个单列索引
唯一索引：索引列的值必须唯一，但允许有空值
复合索引：即一个索引包含多个列

聚簇索引(聚集索引)：并不是一种单独的索引类型，而是一种数据存储方式。具体细节取决于不同的实现，InnoDB 的聚簇索引其实就是在同一个结构中保存了 B-Tree 索引(技术上来说是 B+Tree)和数据行。
说白了就是主键索引，所有的数据都集中在聚集索引的叶子节点上，通过叶子节点上的指针指向物理磁盘

非聚簇索引：不是聚簇索引，就是非聚簇索引