一文了解MySQL二级索引的查询过程

前言

聚簇索引就是innodb默认创建的基于主键的索引结构,而且表里的数据就是直接放在聚簇索引里,作为叶节点的数据页:

基于主键的数据搜索:从聚簇索引的根节点开始进行二分查找,一路找到对应数据页,基于页目录就直接定位到主键目标数据。

若想对其它字段建立索引,甚至是基于多个字段建立联合索引,此时索引结构又是咋样?

假设对其他字段建立索引,如name、age之类,都是一样原理。比如你插入数据时:

  • 把完整数据插入聚簇索引的叶节点的数据页,同时维护好聚簇索引
  • 为你其他字段建立的索引,重新再建立一颗b+树

比如你基于name字段建立了一个索引,当插入数据时,就会重新搞一颗b+树,b+树的叶节点也是数据页,但该数据页里仅放主键字段和name字段:

这是独立于聚簇索引之外的另一个name字段的b+索引树,其叶节点的数据页仅存放主键和name字段值。

整体排序规则都跟聚簇索引按照主键的排序规则是一样,即:

  • 叶节点的数据页中的name值都是排序的
  • 下一个数据页里的name字段值都>上一个数据页里的name字段值

name字段的索引b+树也会构建多层级的索引页,索引页里存放:

  • 下一层的页号
  • 最小name字段值,根据name字段值排序。

所以若你根据name字段查数据,过程也一样,从name索引树的根节点开始,一层一层往下找,一直找到叶节点的数据页,定位到name字段值对应的主键值。

然后针对

这种语句,先根据name值在name索引树里找,找到叶节点,也仅能找到对应主键值,而找不到这行数据的所有字段。

所以还需回表:还需根据主键值,再到聚簇索引里从根节点开始,找到叶节点的数据页,定位到主键值对应的完整数据行,此时才能把select *要的全部字段值都取出。

联合索引

比如name+age,运行流程同理,建立一个独立的b+树,叶节点的数据页存放id+name+age后,默认按name排序,name一样就按age排,不同数据页之间的name+age值的排序也如此。

然后这个name+age的联合索引的b+树的索引页存放:

  • 下一层节点的页号
  • 最小的name+age的值

所以当你根据name+age搜索时,就会走name+age联合索引树,搜索到主键,再根据主键到聚簇索引里去搜索。

总结

以上就是innodb索引的实现原理,就是建立b+树,层层二分查找。不同的索引就是建立了不同b+树,然后增删改时:

在数据页里更新数据维护你所有的索引

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