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TUhjnbcbe - 2021/8/4 0:16:00
1索引数据结构

索引是帮助MySQL高效获取数据的排好序的数据结构(容易忽略的点:排好序)

上图中有一张表,表名为t,表中有7条数据;使用select*fromtwheret.clo2=89查询;

若表中没有创建索引,则会全表扫描,一条一条的遍历查询,需要遍历6次,查询一行数据至少和磁盘做一次I/O操作(I/O是很耗性能的),至少要做6次I/O操作;

2索引数据结构二叉树红黑树Hash表B-Tree1.二叉树

语法:左边的子元素小于父元素,右边的子元素大于父元素。

字段Col1按照自增

如果数据是单边增长的情况那么出现的就是和链表一样的数据结构了,树高度大。

这样查询4次就找到数据了;

当然,在极端情况下,若按照大小顺序插入二叉树,则会形成单边增长的二叉树,这样使用索引的时候和全表扫描是一样的了;

2.红黑树

语法:当单边的节点大于3时候,就会自动调整,这样可以解决二叉树的弊端;红黑树也叫平衡二叉树;

同样我们查找6,在二叉树中我们需要经过6个节点才能找到(1-2-3-4-5-6),红黑树中我们只需要3个节点(2-4-6),但是mysql索引的数据结构并不是红黑树,因为如果数据量大了之后,树的高度就会很大。

当然,红黑树也有弊端的,当数据量特别大的时候,红黑树的高度特别大;假如有W条数据,则红黑树高度为23,若我们要查找的刚好是红黑树的叶子节点,则需要查找23次才可以,即要发生23次的磁盘I/O操作,性能就太差了;

3.Hash表

若索引使用的Hash存储的,存储的时候先做一次hash运算,根据hash的值就可以快速的定位数据的磁盘指针,这样就不管表里面有多少数据,我们的查询效率都非常的快;

在实际中为什么使用B-Tree或B+Tree来存储索引的方式更多,而不太使用hash呢?

原因1:若使用select*fromtwhereclo26,这种查找范围的SQL,那Hash就不能搞定了,就不会走索引了;而且对排序hash也没有办法;

原因2:hash会产生hash碰撞,MySQL的底层对hash做了处理,很少会发生hash碰撞的;

4.B-Tree

语法:叶子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;一个节点可以存储多个元素,节点中的数据索引从左到右递增排列

若Max.Degree=4,则如下图所示:

这样只查询2次就找到了;当然B-Tree也是有弊端的;以下是B-Tree的存储,数字为key,data为对应的数据;若一个节点我们申请的空间为16KB,若data中的数据过大,则一个节点能放的数据量越小,这样就会造成树的高度比较大了(比红黑树高度小点);

Tinywan

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