数据库（一）

索引是数据库中非常重要的一部分。在查询中增加所以很多时候会比不加索引效率高很多。

在我学习了索引如何使用后，我开始有一些问题，而最根本的原因就是我不知道本质上索引是什么，所以本文就是针对索引的本质来讲下他的原理的。但是只以BTREE为例，其他数据结构或则算法的索引原理会在其他文章讲解。

1.什么是索引？

首先，当我看见有一种索引的创建语句是如下的时候，create index index_name on table_name( column）。我是这样猜测的：我觉得索引首先是取出了一列或者几个特殊的列，然后把他们重命名为index_name，然后存起来了。存的方式就是用特殊的数据结构，比如二叉树。（因为我之前在学习数据结构的时候知道二叉树可以增加查询速度）。但是我不知道他是存在缓存还是哪里？

（我个人习惯在学习一个东西的应用后思考它的本质是怎么回事，然后开始猜测，然后再找资料验证。这是我个人的学习习惯。）

经过我查阅资料，我发现索引是一种数据结构。索引中是包含一个表中列的值和它的物理地址的值，并且这些值存储在一个数据结构中。

注意：

            -------索引可以存储的数据结构有多种，常用的有二叉树，还是有哈希表。这个有很多。

           -------索引中存的数据：其中只存一个表中的一列或者多列。如果是单索引就是存一列，如果使用的是复合索引就是多列。但是注意不要多列的概念，如果我在一个employee表中有（employee_id,employee_name,employee_age）3个属性。

eg: create index employee_name on employee(employee_name);  那么数据结构中只存employee_name的所有值和employee_name值相应的磁盘物理地址。至于employee_id和employee_age都不会在索引中存在。

eg: create index employee_name on employee(employee_id employee_name)那么存的是employee_id 的值和employee_name的值。但是employee_age不会有。

            -------索引被创建后的位置。当我们只建立一个表的时候，我们只有.frm文件。当我们创建索引后，会出现.myi的索引文件。这个文件就是在my.ini中的path路径下（当然很多人找不到这个位置，方法我在这个文章中有写了，有需要的朋友可以链接：https://blog.csdn.net/qq_36098284/article/details/）

2.索引能用来干什么？

当我们创建索引后，会增加查询的效率，多数情况下会比全表扫描要快。

现在我们来解释一下，如果没有索引是怎么进行查询操作的？

看下面的图片：当我们的select是查询empno=4的时候，dbms会生成一个类似指针的东西，从empno=1的地方开始搜索，一直搜索到表的结束，这里是empno=11.

那么有人会问，为什么他搜索到empno=4为什么不停止呢？我们没有索引的select是全表扫描，就是必须把整个表都扫描一次后才告诉dbms，查询结果是什么？

开始的时候我有一个问题，就是如果我们扫描的是主键，当他找到一个结果的时候，因为我用的是where语句，是不是就会停止，答案是，和扫描的是不是主键并没有关系。不添加index就是全表扫描。

所以扫描结果会慢。

现在我们再来看下，如果创建了索引会出现什么情况？为什么就会变快了？

我们还是拿刚刚的举例子，当我们使用二叉树创建的索引，还要扫描empno这属性列的时候，4只需要和6.3.5.4比较4回就会找到结果，和刚刚的11次，相比快了很多。当数据越大的时候，速度就会快的更明显。因为每次都是减掉一半的数据。

（具体的二叉树算法，或者二叉树的数据结构，请看该文，链接：）

3.索引的分类

                 ---------索引类型：主键索引，普通索引，全文索引，唯一索引   

 3.1主键索引

        主键索引的添加：

            方法一： 在创建表的时候直接创建

                    create table table_name(id int unsiged primary key auto_increment,

                                                            name varchar(20) not null default ' ' );

            方法二：先创建表，后创建index

                    alter  table  table_name  add  primary  key  ( column_name );

        提问:在看完主键索引的创建方式后，你会不会和我一样，觉得这和主键的创建没有区别？

            答：主键是字段中唯一不为空值的列，主键是一种约束。同时主键索引是一种特殊的唯一索引。

                    那么创建主键的时候，数据库会默认为主键创建一个唯一索引，那会为主键创建一个主键索引吗？

                    他俩是一回事吗？（我在找下资料哈）

   3.2全文索引

   3.3普通索引

        普通索引就是针对普通的列，根据第4点（什么样的列适合做索引）而创建的索引。

        创建方式就是先创建表，根据需要选择要创建的索引列。

            create   index  index_name  on  table_name( column_name );

    3.4 唯一性索引

更新中，一个小时候更新。

     3.5 索引的查询：

           方法一：

                      desc table_name【缺点：不能查到index的名字】

          方法二：

                       show  index（es）  from  table_name \G

     3.6 索引的删除：

                alter  table  table_name  drop  index  index_name;

4.哪些时候需要用到索引？

        ------当这个语句被频繁用作where条件的查询时，最好创建索引

        ------该字段的列的值很丰富的时候，不是唯一几个值时可以创建索引（比如唯一性太差不适合，例如sex）

        -------更新频率不是十分频繁的时候（如果这个列的数据的变化十分的频繁，那么频繁的更改索引文件，会有更多的消耗）

5.使用索引的时候需要注意什么？

         ------ 使用索引的时候是有代价的：比如占用磁盘的代价；或者对dml（update，insert，destroy）操作的影响。

                          所以说创建索引增加的效率多数就是对select的，对dml其实是副作用。

          ------- 对于复合索引来说，只是查询条件使用了最左面的列，索引才会有作用。（复合索引就是多列了）

                        eg： create  index dept add index my_ind（dname,loc）;

                            //dname为最左面的列，loc为右面的列。

                            失效：select * from dept where loc ='aaa'; 就是这个语句其实在查询的时候没有用到索引。

         -------- 对于用模糊查询，查询结果如果是“%aaa”不会使用索引，“aaa%”会使用索引。

                        关于模糊查询请链接：

该文是我学习index后的初步了解，读者有什么建议或者想法都可以留言交流哦。