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mysql索引数据机构

1、索引数据结构:二叉树、红黑树、hash表、B-TREE

   二叉树:缺点:退化成链表的情况

   红黑树:如果发现单边增长的态势,会自旋转自动平衡,缺点:高度,加入数据量100万,红黑树的高度就2的n次方了。太高了,查找的元素若在叶子节点,那么查找需要的磁盘io次数也很多,慢的很;

   hash表:

   也就是对某个列的值进行hash运算,只要一次查找就可以从hash表中找到对应的指针,因此而找到数据

   hash表中存放,索引hash值,磁盘文件指针; 

   缺点:范围索引的时候,没辙了


   B树:mysql中索引90%都会选B树,每一个节点能存储更多的数据,相对于红黑树来讲,横向扩展了,高度控制在一定范围了

   那将多有的索引放到一个节点不可以吗?不行,这样数据量大,一次磁盘io,全部放到内存中,也慢的很;B树的一个节点存储大小大约是16k;

   单纯的b树还是解决不了范围查找


   B+树:所有的数据在叶子节点有一份完整的数据;非叶子节点不存储数据;为什么如此设计?

   B+树的一个节点存储大小大也是16k;因为非叶子节点不存储数据,那么就可以存储更多的索引


   B+树,磁盘io相当少

   B+树的高度有限制吗?有一般3就达到了几千万数据,再多的话,就涉及分库分表了;


   范围查找的问题解决看图,因为有指针?是的

    


2、聚集索引:innodb的主键索引就是聚集索引 (聚集的是数据文件和索引文件),叶子节点包含了完整的数据

mylsam的数据存储模式就是非聚集索引 (分离的是数据文件和索引文件)

3、innodb必须要有主键,如果没有建的话,底层会针对每列生成一个唯一的key,没有这个唯一的key,B+树数据结构无法阻止

为什么主键需要自增??使用uuid的案例是错误的,uuid相比较于整型来说,占用存储空间更大;B+树有比较大小的机制,叶子节点从左到右一次递增,但是uuid比较大小费劲

而且,非递增的时候,生成红黑树分裂也比较严重,因此效率低下

4、联合索引底层

联合索引的存储架构图,所有字段排个序,最左匹配原则