1分钟了解MyISAM与InnoDB的索引差异

Love The Way You Lie 2021-10-13 00:47 227阅读 0赞

《[数据库索引，到底是什么做的？][Link 1]》介绍了B+树，它是一种非常适合用来做**数据库索引**的数据结构：

(1)很适合磁盘存储，能够充分利用局部性原理，磁盘预读；

(2)很低的树高度，能够存储大量数据；

(3)索引本身占用的内存很小；

(4)能够很好的支持单点查询，范围查询，有序性查询；

数据库的索引分为**主键索引**（Primary Inkex）与**普通索引**（Secondary Index）。InnoDB和MyISAM是怎么利用B+树来实现这两类索引，其又有什么差异呢？这是今天要聊的内容。

**一，MyISAM的索引**

MyISAM的索引与行记录是分开存储的，叫做**非聚集索引**（UnClustered Index）。

其主键索引与普通索引没有本质差异：

*  有连续聚集的区域单独存储行记录
 *  主键索引的叶子节点，存储主键，与对应行记录的指针
 *  普通索引的叶子结点，存储索引列，与对应行记录的指针

*画外音：MyISAM的表可以没有主键。*

主键索引与普通索引是两棵独立的索引B+树，通过索引列查找时，先定位到B+树的叶子节点，再通过指针定位到行记录。

举个例子，MyISAM：

t(id PK, name KEY, sex, flag);

表中有四条记录：

1, shenjian, m, A

3, zhangsan, m, A

5, lisi, m, A

9, wangwu, f, B

![aHR0cHM6Ly9tbWJpei5xcGljLmNuL21tYml6X3BuZy9ZcmV6eGNraFlPemFGRWJoYUN1VlJsYWlhNHdObnRzdzFkeVFIbDc0NWduNXY4UjBNeVBVdFc5bXpNdVlrb2JpYUYwSTBTOEx2Y2EwTzNaaWNSWG4zc0dUZy82NDA_d3hfZm10PXBuZyZ0cD13ZWJwJnd4ZnJvbT01Jnd4X2xhenk9MSZ3eF9jbz0x][]

其B+树索引构造如上图：

*  行记录单独存储
 *  id为PK，有一棵id的索引树，叶子指向行记录
 *  name为KEY，有一棵name的索引树，叶子也指向行记录

**二、InnoDB的索引**

InnoDB的**主键索引与**行记录是存储在一起的，故叫做**聚集索引**（Clustered Index）：

*  没有单独区域存储行记录
 *  主键索引的叶子节点，存储主键，与对应行记录（而不是指针）

*画外音：因此，InnoDB的PK查询是非常快的。*

因为这个特性，InnoDB的表必须要有聚集索引：

(1)如果表定义了PK，则PK就是聚集索引；

(2)如果表没有定义PK，则第一个非空unique列是聚集索引；

(3)否则，InnoDB会创建一个隐藏的row-id作为聚集索引；

聚集索引，也只能够有一个，因为数据行在物理磁盘上只能有一份聚集存储。

InnoDB的**普通索引**可以有多个，它与聚集索引是不同的：

*  普通索引的叶子节点，存储主键（也不是指针）

对于InnoDB表，这里的启示是：

(1)不建议使用较长的列做主键，例如char(64)，因为所有的普通索引都会存储主键，会导致普通索引过于庞大；

(2)建议使用趋势递增的key做主键，由于数据行与索引一体，这样不至于插入记录时，有大量索引分裂，行记录移动；

仍是上面的例子，只是存储引擎换成InnoDB：

t(id PK, name KEY, sex, flag);

表中还是四条记录：

1, shenjian, m, A

3, zhangsan, m, A

5, lisi, m, A

9, wangwu, f, B

![aHR0cHM6Ly9tbWJpei5xcGljLmNuL21tYml6X3BuZy9ZcmV6eGNraFlPemFGRWJoYUN1VlJsYWlhNHdObnRzdzFOTXp3Vk1ieVdpYkJ5ZEw1RXY5a2JXRzVSaWE2ZGNTekxTVVJNc2ljd2JZZnVpYlRVaWFUYUN3RHFpYmcvNjQwP3d4X2ZtdD1wbmcmdHA9d2VicCZ3eGZyb209NSZ3eF9sYXp5PTEmd3hfY289MQ][]

其B+树索引构造如上图：

*  id为PK，行记录和id索引树存储在一起
 *  name为KEY，有一棵name的索引树，叶子存储id

当：

select \* from t where name=‘lisi’;

![aHR0cHM6Ly9tbWJpei5xcGljLmNuL21tYml6X3BuZy9ZcmV6eGNraFlPemFGRWJoYUN1VlJsYWlhNHdObnRzdzFIT284aWJ5R0NlTDVaaWJ0Q0hneEtHNW1nUDdoVWhYNjdyanI1WGptMjB1V2ljMmI2V1ZVeHk2SXcvNjQwP3d4X2ZtdD1wbmcmdHA9d2VicCZ3eGZyb209NSZ3eF9sYXp5PTEmd3hfY289MQ][]

会先通过name辅助索引定位到B+树的叶子节点得到id=5，再通过聚集索引定位到行记录。

*画外音：所以，其实扫了2遍索引树。*

**三，总结**

MyISAM和InnoDB都使用B+树来实现索引：

*  MyISAM的索引与数据分开存储
 *  MyISAM的索引叶子存储指针，主键索引与普通索引无太大区别
 *  InnoDB的**聚集索引**和数据行统一存储
 *  InnoDB的聚集索引存储数据行本身，**普通索引**存储主键
 *  InnoDB一定有且只有一个聚集索引
 *  InnoDB建议使用趋势递增整数作为PK，而不宜使用较长的列作为PK

[Link 1]: http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MjM5ODYxMDA5OQ==&mid=2651961486&idx=1&sn=b319a87f87797d5d662ab4715666657f&chksm=bd2d0d528a5a84446fb88da7590e6d4e5ad06cfebb5cb57a83cf75056007ba29515c85b9a24c&scene=21#wechat_redirect
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