由于MySQL的索引中最重要的数据结构就是B+树，所以前面我们先大概讲讲B+树的原理
B+Tree原理
1.数据结构
BTree指的是BalanceTree，也就是平衡树。平衡树是一颗查找树，并且所有叶子节点位于同一层。
B+Tree是基于BTree和叶子节点顺序访问指针进行实现，它具有BTree的平衡性，并且通过顺序访问指针来提高区间查询的性能。
在B+Tree中，一个节点中的key从左到右非递减排列，如果某个指针的左右相邻key分别是keyi和keyi+1，且不为null，则该指针指向节点的所有key大于等于keyi且小于等于keyi+1。
2.操作
进行查找操作时，首先在根节点进行二分查找，找到一个key所在的指针，然后递归地在指针所指向的节点进行查找。直到查找到叶子节点，然后在叶子节点上进行二分查找，找出key所对应的data。
插入删除操作会破坏平衡树的平衡性，因此在插入删除操作之后，需要对树进行一个分裂、合并、旋转等操作来维护平衡性。
3.与红黑树的比较
红黑树等平衡树也可以用来实现索引，但是文件系统及数据库系统普遍采用B+Tree作为索引结构，主要有以下两个原因：
（一）更少的查找次数
红黑树的出度为2，而B+Tree的出度一般都非常大，所以红黑树的树高h很明显比B+Tree大非常多，查找的次数也就更多。
（二）利用磁盘预读特性
操作系统一般将内存和磁盘分割成固态大小的块，每一块称为一页，内存与磁盘以页为单位交换数据。数据库系统将索引的一个节点的大小设置为页的大小，使得一次I/O就能完全载入一个节点。并且可以利用预读特性，相邻的节点也能够被预先载入。
MySQL索引
索引是在存储引擎层实现的，而不是在服务器层实现的，所以不同存储引擎具有不同的索引类型和实现。
1.B+Tree索引
是大多数MySQL存储引擎的默认索引类型。
因为不再需要进行全表扫描，只需要对树进行搜索即可，所以查找速度快很多。
除了用于查找，还可以用于排序和分组。
可以指定多个列作为索引列，多个索引列共同组成键。
适用于全键值、键值范围和键前缀查找，其中键前缀查找只适用于最左前缀查找。如果不是按照索引列的顺序进行查找，则无法使用索引。
InnoDB的B+Tree索引分为主索引和辅助索引。主索引的叶子节点data域记录着完整的数据记录，这种索引方式被称为聚簇索引。因为无法把数据行存放在两个不同的地方，所以一个表只能有一个聚簇索引。
辅助索引的叶子节点的data域记录着主键的值，因此在使用辅助索引进行查找时，需要先查找到主键值，然后再到主索引中进行查找。
2.哈希索引
3.全文索引
MyISAM存储引擎支持全文索引，用于查找文本中的关键词，而不是直接比较是否相等。
查找条件使用MATCHAGAINST，而不是普通的WHERE。
全文索引使用倒排索引实现，它记录着关键词到其所在文档的映射。
InnoDB存储引擎在MySQL5.6.4版本中也开始支持全文索引。
4.空间数据索引
索引优化
1.独立的列
在进行查询时，索引列不能是表达式的一部分，也不能是函数的参数，否则无法使用索引。例如下面的查询不能使用actor_id列的索引：
SELECTactor_idFROMsakila.actorWHEREactor_id+1=5;2.多列索引
在需要使用多个列作为条件进行查询时，使用多列索引比使用多个单列索引性能更好。例如下面的语句中，最好把actor_id和film_id设置为多列索引。
SELECTfilm_id,actor_idFROMsakila.film_actorWHEREactor_id=1ANDfilm_id=1;3.索引列的顺序
让选择性最强的索引列放在前面。
索引的选择性是指：不重复的索引值和记录总数的比值。最大值为1，此时每个记录都有唯一的索引与其对应。选择性越高，查询效率也越高。
例如下面显示的结果中customer_id的选择性比staff_id更高，因此最好把customer_id列放在多列索引的前面。
SELECTCOUNT(DISTINCTstaff_id)/COUNT(*)ASstaff_id_selectivity,COUNT(DISTINCTcustomer_id)/COUNT(*)AScustomer_id_selectivity,COUNT(*)FROMpayment;staff_id_selectivity:0.0001customer_id_selectivity:0.0373COUNT(*):160494.前缀索引
对于BLOB、TEXT和VARCHAR类型的列，必须使用前缀索引，只索引开始的部分字符。
对于前缀长度的选取需要根据索引选择性来确定。
5.覆盖索引
索引包含所有需要查询的字段的值。
具有以下优点：
6.最左前缀原则
顾名思义是最左优先，以最左边的为起点任何连续的索引都能匹配上
联合索引本质：
当创建(a,b,c)联合索引时，相当于创建了(a)单列索引，(a,b)联合索引以及(a,b,c)联合索引想要索引生效的话,只能使用a和a,b和a,b,c三种组合。
索引的优点
索引的使用条件
小结
索引是MySQL中一个很重要的功能，日常开发中如果能用好索引，能大幅度提高SQL语句的执行性能，所以了解其中的原理也是十分必要的。
以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持脚本之家。