聚集索引和覆蓋索引

聚集索引和覆蓋索引

• 索引

  表的數據量比較大時，查詢操作會很耗時。建立索引是加快查詢速度的有效手段。

  數據庫索引就類似於書籤，可以快速定位到要查詢的內容。數據庫索引類型

  有順序文件索引，B+樹索引，散列索引，位圖索引。其中B+樹索引應用廣泛。

  在B+樹上的查找，刪除，插入的代價爲$O(log N)$。建立索引有好處，當然也有

  缺點。索引會佔額外存儲空間。每次數據更新時，也要用額外的時間來維護索引。

• 聚集索引

  一張表裏面只能有一個聚集索引，一般設置主鍵爲索引。

  數據庫中行數據的物理順序和索引順序相同。這樣的索引稱爲聚集索引。

  一張表只有一個物理順序，也就只能有一個聚集索引。

  如圖，B+樹的葉子節點爲屬性值，和元組指針(簡而言之，指向的就是主鍵對應的表中的行)

  查詢過程：如圖，通過主鍵值在B+樹上定位數據行的位置。

• 覆蓋索引（複合索引）

  定義：包含兩個或多個屬性列的索引稱爲複合索引。

  形象定義：複合索引的結構與電話簿類似，人名由姓和名構成，電話簿首先按姓氏對進行排序，然後按名字對有相同姓氏的人進行排序。如果您知道姓，電話簿將非常有用；如果您知道姓和名，電話簿則更爲有用，但如果您只知道名不姓，電話簿將沒有用處。具體例子如下圖。建立了姓名，性別，年齡屬性列作爲複合索引。包含最左邊屬性列的查詢，覆蓋索引將起作用。

  查詢過程：如下圖，通過非聚集索引(也就是覆蓋索引)在B+樹上定位主鍵值，再利用聚集索引

  ​ 來定位到數據行。但是覆蓋索引起作用的查詢可以直接通過覆蓋索引得到值，而不

  ​ **需要再次通過聚集索引來定位數據行。**如上圖，查詢性別時，如果你已知姓名，

  ​ B+樹的葉節點存儲了性別這個屬性值。所以可以在覆蓋索引中直接得到值。