MySQL索引為什么能讓查詢效率提高?

一、MySQL索引為什么能讓查詢效率提高

DB在執(zhí)行一條Sql語句的時(shí)候，默認(rèn)的方式是根據(jù)搜索條件進(jìn)行全表掃描。如果我們對某一字段增加索引，查詢時(shí)就會(huì)先去索引列表中一次定位到特定值的行數(shù)，大大減少遍歷匹配的行數(shù)，所以能明顯增加查詢的速度。

添加索引的話，首先去索引列表中查詢，而我們的索引列表是B類樹的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，查詢的時(shí)間復(fù)雜度為O(log₂N)，定位到特定值得行就會(huì)非?？?，所以其查詢速度就會(huì)非常快。

為什么說B⁺-tree比B 樹更適合實(shí)際應(yīng)用中操作系統(tǒng)的文件索引和數(shù)據(jù)庫索引？

1)?B⁺-tree的磁盤讀寫代價(jià)更低

B⁺-tree的內(nèi)部結(jié)點(diǎn)并沒有指向關(guān)鍵字具體信息的指針。因此其內(nèi)部結(jié)點(diǎn)相對B 樹更小。如果把所有同一內(nèi)部結(jié)點(diǎn)的關(guān)鍵字存放在同一盤塊中，那么盤塊所能容納的關(guān)鍵字?jǐn)?shù)量也越多。一次性讀入內(nèi)存中的需要查找的關(guān)鍵字也就越多。相對來說IO讀寫次數(shù)也就降低了。

舉個(gè)例子，假設(shè)磁盤中的一個(gè)盤塊容納16bytes，而一個(gè)關(guān)鍵字2bytes，一個(gè)關(guān)鍵字具體信息指針2bytes。一棵9階B-tree(一個(gè)結(jié)點(diǎn)非常多8個(gè)關(guān)鍵字)的內(nèi)部結(jié)點(diǎn)需要2個(gè)盤快。而B^+?樹內(nèi)部結(jié)點(diǎn)只需要1個(gè)盤快。當(dāng)需要把內(nèi)部結(jié)點(diǎn)讀入內(nèi)存中的時(shí)候，B 樹就比B^+?樹多一次盤塊查找時(shí)間(在磁盤中就是盤片旋轉(zhuǎn)的時(shí)間)。

2)?B⁺-tree的查詢效率更加穩(wěn)定

由于非終結(jié)點(diǎn)并不是最終指向文件內(nèi)容的結(jié)點(diǎn)，而只是葉子結(jié)點(diǎn)中關(guān)鍵字的索引。所以任何關(guān)鍵字的查找必須走一條從根結(jié)點(diǎn)到葉子結(jié)點(diǎn)的路。所有關(guān)鍵字查詢的路徑長度相同，導(dǎo)致每一個(gè)數(shù)據(jù)的查詢效率相當(dāng)。

延伸閱讀：

二、什么是數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用非常廣泛，舉個(gè)例子，我們平時(shí)在瀏覽器上搜索內(nèi)容，就要用到數(shù)據(jù)庫去檢索我們的關(guān)鍵字。以前我們可能會(huì)用數(shù)組、集合、文件等來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，但是接下來我們就會(huì)面臨一個(gè)問題，當(dāng)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)或內(nèi)容過多的時(shí)候，我們?nèi)绾稳ゾ珳?zhǔn)的找到我們需要的東西，這時(shí)候數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)就派上了用場。除此之外，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)還能永久的儲(chǔ)存我們的數(shù)據(jù)。

為了便于大家理解，這里先給大家講解幾個(gè)概念

DB數(shù)據(jù)庫（database)：存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的“倉庫”。它保存了一系列有組織的數(shù)據(jù)。

DBMS數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（Database Management System)：數(shù)據(jù)庫是通過DBMS創(chuàng)建和操作的容器。

SQL，結(jié)構(gòu)化查詢語言（Structured Query Language）用一句話概括，SQL是一種特殊目的的編程語言，一種專門用來與數(shù)據(jù)庫通信的語言。在數(shù)據(jù)庫中，數(shù)據(jù)被結(jié)構(gòu)化并存儲(chǔ)在不同的表中，從而簡化了訪問，更新和操作數(shù)據(jù)的過程。該表由列和行組成。數(shù)據(jù)庫中的表可以在關(guān)系的幫助下進(jìn)行連接。要在數(shù)據(jù)庫中執(zhí)行與數(shù)據(jù)相關(guān)的任務(wù)，可以使用SQL。SQL代表結(jié)構(gòu)化查詢語言，旨在在特定RDBMS內(nèi)創(chuàng)建，修改和管理數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。

SQL優(yōu)點(diǎn)：

1、不是某個(gè)特定數(shù)據(jù)庫供應(yīng)商專有的語言，幾乎所有DBMS（數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)）都支持SQL

2、簡單易學(xué)

3、雖然簡單，但實(shí)際上是一種強(qiáng)有力的語言，靈活使用其語言元素，可以進(jìn)行非常復(fù)雜和高級(jí)的數(shù)據(jù)庫操作。