一文讀懂 MySQL 索引

2026-05-10 生活百科

1 索引簡介1.1 什么是 MySQL 的索引官方定義：索引是幫助 MySQL 高效獲取數據的數據結構
從上面定義中我們可以分析出索引本質是一個數據結構，他的作用是幫助我們高效獲取數據，在正式介紹索引前，我們先來了解一下基本的數據結構
2 索引數據結構2.1Hash 索引Hash 索引是比較常見的一種索引，他是通過計算出記錄對應的 hash 值，然后根據計算結果，存儲在對應位置。查詢的時候也是根據 hash 值快速找到位置。他的單條記錄查詢的效率很高，時間復雜度為1 。但是，Hash索引并不是最常用的數據庫索引類型，尤其是我們常用的Mysql Innodb引擎就是不支持hash索引的。
hash 索引在等值查詢時速度很快，但是有以下兩個問題

不支持范圍查詢
hash 沖突，當兩條記錄的 hash 值相同時，就產生了 hash 沖突，需要在后面用鏈表存儲起來

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2.2 二叉樹2.2.1 經典二叉樹1、一個節點只能有兩個子節點
2、左子節點的值小于父親節點值，右子節點的值大于父親節點的值，采用二分查找，速度較快

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經典二叉樹會出現一個極端例子，就是鏈表，節點數據越來越大。這種情況下，二叉樹搜索性能就會降低

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2.2.2 平衡二叉樹平衡二叉樹又稱AVL樹。它可以是一顆空樹，或者具有以下性質的二叉排序樹：

它的左子樹和右子樹的高度之差(平衡因子)的絕對值不超過1
它的左子樹和右子樹都是一顆平衡二叉樹。

數字 1-6 在平衡二叉樹中圖示如下：

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2.3 B 樹B樹屬于多叉樹又名平衡多路查找樹，可以有多叉，有如下特點
（1）排序方式：所有節點關鍵字是按遞增次序排列，并遵循左小右大原則；
（2）子節點數：非葉節點（根節點和枝節點）的子節點數 >1、且子節點數量<=M 、且M>=2，空樹除外（注：M階代表一個樹節點最多有多少個查找路徑，M=M路,當M=2則是2叉樹,M=3則是3叉）；
（3）關鍵字數：枝節點的關鍵字數量大于等于ceil(m/2)-1個且小于等于M-1個（注：ceil()是個朝正無窮方向取整的函數如ceil(1.1)結果為2);
（4）所有葉子節點均在同一層、葉子節點除了包含了關鍵字和關鍵字記錄的指針外，也有指向其子節點的指針只不過其指針地址都為null對應下圖最后一層節點的空格子;

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MySQL 中 B 樹存儲結構如下：

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2.4 B+ 樹B+樹是在B樹的基礎上又一次的改進，其主要對兩個方面進行了提升，一方面是查詢的穩定性，另外一方面是在數據排序方面更友好。MySQL 索引的底層數據結構采用的就是 B+ 樹
（1）B+樹的非葉子節點不保存具體的數據，而只保存關鍵字的索引，而所有的數據最終都會保存到葉子節點。因為所有數據必須要到葉子節點才能獲取到，所以每次數據查詢的次數都一樣，這樣一來B+樹的查詢速度也就會比較穩定，而B樹的查找過程中，不同的關鍵字查找的次數很有可能都是不同的（有的數據可能在根節點，有的數據可能在最下層的葉節點），所以在數據庫的應用層面，B+樹就顯得更合適。
（2）B+樹葉子節點的關鍵字從小到大有序排列，左邊結尾數據都會保存右邊節點開始數據的指針。因為葉子節點都是有序排列的，所以B+樹對于數據的排序有著更好的支持。

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2.5 B* 樹【一文讀懂 MySQL 索引】B樹是B+樹一種變形，它是在B+樹的基礎上，將索引層以指針連接起來（B+ 樹只是將數據層用指針連接起來），使搜索取值更加快捷

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總結
分析了以上幾種數據結構，MySQL 采用的是 B+ 樹來存儲索引，綜合層面來說，這樣查詢效率最好。oracle 采用的是 B* 樹
3 索引分類MySQL 索引主要有以下幾種

主鍵索引
唯一索引
普通索引
組合索引
全文索引

3.1 主鍵索引主鍵索引是比較特殊的索引，一般在建表時會給表設置一個主鍵，MySQL 會默認給這個主鍵加上索引。主鍵索引葉子節點存儲的是數據表的某一行數據。當表沒有創建主鍵索引是，InnDB 會自動創建一個 ROWID 字段用于構建聚簇索引。規則如下：

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