MySQL数据库中索引基础知识详解

第一、什么是索引

       MySQL官方对索引的定义为：索引（Index）是帮助MySQL高效获取数据的数据结构。对数据库而言获取数据就是查询操作，那么高效的获取数据意思就是可以提高查询效率。如果从数据库系统的查询算法的角度进行优化。最基本的查询算法当然是顺序查找（linear search），这种复杂度为O(n)的算法在数据量很大时显然是糟糕的，好在计算机科学的发展提供了很多更优秀的查找算法，例如二分查找（binary search）、二叉树查找（binary tree search）等。如果稍微分析一下会发现，每种查找算法都只能应用于特定的数据结构之上，例如二分查找要求被检索数据有序，而二叉树查找只能应用于二叉查找树上，但是数据本身的组织结构不可能完全满足各种数据结构（例如，理论上不可能同时将两列都按顺序进行组织），所以，在数据之外，数据库系统还维护着满足特定查找算法的数据结构，这些数据结构以某种方式引用（指向）数据，这样就可以在这些数据结构上实现高级查找算法。这种数据结构，就是索引。

   举例说明一下：

  有一张person表，其中有2W条记录，记录着2W个人的信息。有一个Phone的字段记录每个人的电话号码，现在想要查询出电话号码为xxxx的人的信息。

  如果没有索引，那么将从表中第一条记录一条条往下遍历，直到找到该条信息为止。

  如果有了索引，那么会将该Phone字段，通过一定的方法进行存储，好让查询该字段上的信息时，能够快速找到对应的数据，而不必在遍历2W条数据了。

其中MySQL中的索引的存储类型有两种：BTREE、HASH。 也就是用树或者Hash值来存储该字段，要知道其中详细是如何查找的，就需要会算法的知识了。我们现在只需要知道索引的作用，功能是什么就行。

第二、索引有哪些分类

        注意：索引是在存储引擎中实现的，也就是说不同的存储引擎，会使用不同的索引
                  MyISAM和InnoDB存储引擎：只支持BTREE索引， 也就是说默认使用BTREE，不能够更换
                  MEMORY/HEAP存储引擎：支持HASH和BTREE索引
    　1、索引我们分为四类来讲 单列索引(普通索引，唯一索引，主键索引)、组合索引、全文索引、空间索引、
　　   1.1、单列索引：一个索引只包含单个列，但一个表中可以有多个单列索引。 这里不要搞混淆了。
　　　　　1.1.1、普通索引：
                          　MySQL中基本索引类型，没有什么限制，允许在定义索引的列中插入重复值和空值，纯粹为了查询数据更快一点。
　　　　　1.1.2、唯一索引：
                          　索引列中的值必须是唯一的，但是允许为空值，
                 1.1.3、主键索引：
                            是一种特殊的唯一索引，不允许有空值。
          1.2、组合索引
                 在表中的多个字段组合上创建的索引，只有在查询条件中使用了这些字段的左边字段时，索引才会被使用，使用组合索引时遵循最左前缀集合。这个如果还不明白，等后面举例讲解时在细说　
      　1.3、全文索引
                 全文索引，只有在MyISAM引擎上才能使用，只能在CHAR,VARCHAR,TEXT类型字段上使用全文索引，介绍了要求，说说什么是全文索引，就是在一堆文字中，通过其中的某个关键字等，就能找到该字段所属的记录行，比如有"你是个大煞笔，二货 ..." 通过大煞笔，可能就可以找到该条记录。这里说的是可能，因为全文索引的使用涉及了很多细节，我们只需要知道这个大概意思，如果感兴趣进一步深入使用它，那么看下面测试该索引时，会给出一个博文，供大家参考。
         1.4、空间索引
               空间索引是对空间数据类型的字段建立的索引，MySQL中的空间数据类型有四种，GEOMETRY、POINT、LINESTRING、POLYGON。在创建空间索引时，使用SPATIAL关键字。要求，引擎为MyISAM，创建空间索引的列，必须将其声明为NOT NULL。

第三、索引如何操作

1、主键索引：即主索引，根据主键pk_clolum（length）建立索引，不允许重复，不允许空值；

ALTER TABLE 'table_name' ADD PRIMARY KEY('col')；
2、唯一索引：用来建立索引的列的值必须是唯一的，允许空值

ALTER TABLE 'table_name' ADD UNIQUE('col')；
3、普通索引：用表中的普通列构建的索引，没有任何限制

ALTER TABLE 'table_name' ADD INDEX index_name('col')；
4、全文索引：用大文本对象的列构建的索引（下一部分会讲解）

ALTER TABLE 'table_name' ADD FULLTEXT('col')；
5、组合索引：用多个列组合构建的索引，这多个列中的值不允许有空值

ALTER TABLE 'table_name' ADD INDEX index_name('col1','col2','col3')；

第四、索引的使用策略

什么时候要使用索引？

主键自动建立唯一索引；
经常作为查询条件在WHERE或者ORDER BY 语句中出现的列要建立索引；
作为排序的列要建立索引；
查询中与其他表关联的字段，外键关系建立索引
高并发条件下倾向组合索引；

什么时候不要使用索引？

经常增删改的列不要建立索引；
有大量重复的列不建立索引；
表记录太少不要建立索引

第五、其他