如大家所知道的蒸播,Mysql目前主要有以下幾種索引類(lèi)型:FULLTEXT,HASH啥繁,BTREE菜职,RTREE。
那么旗闽,這幾種索引有什么功能和性能上的不同呢酬核?
FULLTEXT
即為全文索引,目前只有MyISAM引擎支持适室。其可以在CREATE TABLE 嫡意,ALTER TABLE ,CREATE INDEX 使用捣辆,不過(guò)目前只有 CHAR蔬螟、VARCHAR ,TEXT 列上可以創(chuàng)建全文索引汽畴。值得一提的是旧巾,在數(shù)據(jù)量較大時(shí)候,現(xiàn)將數(shù)據(jù)放入一個(gè)沒(méi)有全局索引的表中忍些,然后再用CREATE INDEX創(chuàng)建FULLTEXT索引鲁猩,要比先為一張表建立FULLTEXT然后再將數(shù)據(jù)寫(xiě)入的速度快很多。
全文索引并不是和MyISAM一起誕生的罢坝,它的出現(xiàn)是為了解決WHERE name LIKE “%word%"這類(lèi)針對(duì)文本的模糊查詢效率較低的問(wèn)題廓握。在沒(méi)有全文索引之前,這樣一個(gè)查詢語(yǔ)句是要進(jìn)行遍歷數(shù)據(jù)表操作的,可見(jiàn)隙券,在數(shù)據(jù)量較大時(shí)是極其的耗時(shí)的男应,如果沒(méi)有異步IO處理,進(jìn)程將被挾持娱仔,很浪費(fèi)時(shí)間沐飘,當(dāng)然這里不對(duì)異步IO作進(jìn)一步講解,想了解的童鞋拟枚,自行谷哥薪铜。
全文索引的使用方法并不復(fù)雜:
創(chuàng)建ALTER TABLE table ADD INDEX FULLINDEX
USING FULLTEXT(cname1
[,cname2…]);
使用SELECT * FROM table WHERE MATCH(cname1[,cname2…]) AGAINST ('word' MODE );
其中, MODE為搜尋方式(IN BOOLEAN MODE 恩溅,IN NATURAL LANGUAGE MODE ,IN NATURAL LANGUAGE MODE WITH QUERY EXPANSION / WITH QUERY EXPANSION)谓娃。
關(guān)于這三種搜尋方式脚乡,愚安在這里也不多做交代,簡(jiǎn)單地說(shuō)滨达,就是奶稠,布爾模式,允許word里含一些特殊字符用于標(biāo)記一些具體的要求捡遍,如+表示一定要有锌订,-表示一定沒(méi)有,*表示通用匹配符画株,是不是想起了正則辆飘,類(lèi)似吧;自然語(yǔ)言模式谓传,就是簡(jiǎn)單的單詞匹配蜈项;含表達(dá)式的自然語(yǔ)言模式,就是先用自然語(yǔ)言模式處理续挟,對(duì)返回的結(jié)果紧卒,再進(jìn)行表達(dá)式匹配。
對(duì)搜索引擎稍微有點(diǎn)了解的同學(xué)诗祸,肯定知道分詞這個(gè)概念跑芳,F(xiàn)ULLTEXT索引也是按照分詞原理建立索引的。西文中直颅,大部分為字母文字博个,分詞可以很方便的按照空格進(jìn)行分割。但很明顯际乘,中文不能按照這種方式進(jìn)行分詞坡倔。那又怎么辦呢?這個(gè)向大家介紹一個(gè)Mysql的中文分詞插件Mysqlcft,有了它罪塔,就可以對(duì)中文進(jìn)行分詞投蝉,想了解的同學(xué)請(qǐng)移步Mysqlcft,當(dāng)然還有其他的分詞插件可以使用征堪。
HASH
Hash這個(gè)詞瘩缆,可以說(shuō),自打我們開(kāi)始碼的那一天起佃蚜,就開(kāi)始不停地見(jiàn)到和使用到了庸娱。其實(shí),hash就是一種(key=>value)形式的鍵值對(duì)谐算,如數(shù)學(xué)中的函數(shù)映射熟尉,允許多個(gè)key對(duì)應(yīng)相同的value,但不允許一個(gè)key對(duì)應(yīng)多個(gè)value洲脂。正是由于這個(gè)特性斤儿,hash很適合做索引,為某一列或幾列建立hash索引,就會(huì)利用這一列或幾列的值通過(guò)一定的算法計(jì)算出一個(gè)hash值,對(duì)應(yīng)一行或幾行數(shù)據(jù)(這里在概念上和函數(shù)映射有區(qū)別吓歇,不要混淆)。在java語(yǔ)言中陕贮,每個(gè)類(lèi)都有自己的hashcode()方法,沒(méi)有顯示定義的都繼承自object類(lèi)潘飘,該方法使得每一個(gè)對(duì)象都是唯一的肮之,在進(jìn)行對(duì)象間equal比較,和序列化傳輸中起到了很重要的作用福也。hash的生成方法有很多種局骤,足可以保證hash碼的唯一性,例如在MongoDB中暴凑,每一個(gè)document都有系統(tǒng)為其生成的唯一的objectID(包含時(shí)間戳峦甩,主機(jī)散列值,進(jìn)程PID现喳,和自增ID)也是一種hash的表現(xiàn)凯傲。額,我好像扯遠(yuǎn)了-_-!
由于hash索引可以一次定位嗦篱,不需要像樹(shù)形索引那樣逐層查找,因此具有極高的效率冰单。那為什么還需要其他的樹(shù)形索引呢?
在這里愚安就不自己總結(jié)了灸促。引用下園子里其他大神的文章:來(lái)自 14的路 的MySQL的btree索引和hash索引的區(qū)別
(1)Hash 索引僅僅能滿足"=","IN"和"<=>"查詢诫欠,不能使用范圍查詢涵卵。
由于 Hash 索引比較的是進(jìn)行 Hash 運(yùn)算之后的 Hash 值,所以它只能用于等值的過(guò)濾荒叼,不能用于基于范圍的過(guò)濾轿偎,因?yàn)榻?jīng)過(guò)相應(yīng)的 Hash 算法處理之后的 Hash 值的大小關(guān)系,并不能保證和Hash運(yùn)算前完全一樣被廓。
(2)Hash 索引無(wú)法被用來(lái)避免數(shù)據(jù)的排序操作坏晦。
由于 Hash 索引中存放的是經(jīng)過(guò) Hash 計(jì)算之后的 Hash 值,而且Hash值的大小關(guān)系并不一定和 Hash 運(yùn)算前的鍵值完全一樣嫁乘,所以數(shù)據(jù)庫(kù)無(wú)法利用索引的數(shù)據(jù)來(lái)避免任何排序運(yùn)算昆婿;
(3)Hash 索引不能利用部分索引鍵查詢。
對(duì)于組合索引蜓斧,Hash 索引在計(jì)算 Hash 值的時(shí)候是組合索引鍵合并后再一起計(jì)算 Hash 值仓蛆,而不是單獨(dú)計(jì)算 Hash 值,所以通過(guò)組合索引的前面一個(gè)或幾個(gè)索引鍵進(jìn)行查詢的時(shí)候挎春,Hash 索引也無(wú)法被利用多律。
(4)Hash 索引在任何時(shí)候都不能避免表掃描。
前面已經(jīng)知道搂蜓,Hash 索引是將索引鍵通過(guò) Hash 運(yùn)算之后,將 Hash運(yùn)算結(jié)果的 Hash 值和所對(duì)應(yīng)的行指針信息存放于一個(gè) Hash 表中辽装,由于不同索引鍵存在相同 Hash 值帮碰,所以即使取滿足某個(gè) Hash 鍵值的數(shù)據(jù)的記錄條數(shù),也無(wú)法從 Hash 索引中直接完成查詢拾积,還是要通過(guò)訪問(wèn)表中的實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的比較殉挽,并得到相應(yīng)的結(jié)果。
(5)Hash 索引遇到大量Hash值相等的情況后性能并不一定就會(huì)比B-Tree索引高拓巧。
對(duì)于選擇性比較低的索引鍵斯碌,如果創(chuàng)建 Hash 索引,那么將會(huì)存在大量記錄指針信息存于同一個(gè) Hash 值相關(guān)聯(lián)肛度。這樣要定位某一條記錄時(shí)就會(huì)非常麻煩傻唾,會(huì)浪費(fèi)多次表數(shù)據(jù)的訪問(wèn),而造成整體性能低下承耿。
愚安我稍作補(bǔ)充冠骄,講一下HASH索引的過(guò)程,順便解釋下上面的第4,5條:
當(dāng)我們?yōu)槟骋涣谢蚰硯琢薪ash索引時(shí)(目前就只有MEMORY引擎顯式地支持這種索引)加袋,會(huì)在硬盤(pán)上生成類(lèi)似如下的文件:
hash值 | 存儲(chǔ)地址 |
---|---|
1db54bc745a1 | 77#45b5 |
4bca452157d4 | 76#4556,77#45cc… |
hash值即為通過(guò)特定算法由指定列數(shù)據(jù)計(jì)算出來(lái)凛辣,磁盤(pán)地址即為所在數(shù)據(jù)行存儲(chǔ)在硬盤(pán)上的地址(也有可能是其他存儲(chǔ)地址,其實(shí)MEMORY會(huì)將hash表導(dǎo)入內(nèi)存)职烧。
這樣扁誓,當(dāng)我們進(jìn)行WHERE age = 18 時(shí)防泵,會(huì)將18通過(guò)相同的算法計(jì)算出一個(gè)hash值==>在hash表中找到對(duì)應(yīng)的儲(chǔ)存地址==>根據(jù)存儲(chǔ)地址取得數(shù)據(jù)。
所以蝗敢,每次查詢時(shí)都要遍歷hash表捷泞,直到找到對(duì)應(yīng)的hash值,如(4)前普,數(shù)據(jù)量大了之后肚邢,hash表也會(huì)變得龐大起來(lái),性能下降拭卿,遍歷耗時(shí)增加骡湖,如(5)。
BTREE
BTREE索引就是一種將索引值按一定的算法峻厚,存入一個(gè)樹(shù)形的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中响蕴,相信學(xué)過(guò)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的童鞋都對(duì)當(dāng)初學(xué)習(xí)二叉樹(shù)這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的經(jīng)歷記憶猶新,反正愚安我當(dāng)時(shí)為了軟考可是被這玩意兒好好地折騰了一番惠桃,不過(guò)那次考試好像沒(méi)怎么考這個(gè)浦夷。如二叉樹(shù)一樣,每次查詢都是從樹(shù)的入口root開(kāi)始辜王,依次遍歷node劈狐,獲取leaf。
BTREE在MyISAM里的形式和Innodb稍有不同
在 Innodb里呐馆,有兩種形態(tài):一是primary key形態(tài)肥缔,其leaf node里存放的是數(shù)據(jù),而且不僅存放了索引鍵的數(shù)據(jù)汹来,還存放了其他字段的數(shù)據(jù)续膳。二是secondary index,其leaf node和普通的BTREE差不多收班,只是還存放了指向主鍵的信息.
而在MyISAM里坟岔,主鍵和其他的并沒(méi)有太大區(qū)別。不過(guò)和Innodb不太一樣的地方是在MyISAM里摔桦,leaf node里存放的不是主鍵的信息社付,而是指向數(shù)據(jù)文件里的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)行的信息.
RTREE
RTREE在mysql很少使用,僅支持geometry數(shù)據(jù)類(lèi)型酣溃,支持該類(lèi)型的存儲(chǔ)引擎只有MyISAM瘦穆、BDb、InnoDb赊豌、NDb扛或、Archive幾種。
相對(duì)于BTREE碘饼,RTREE的優(yōu)勢(shì)在于范圍查找.
各種索引的使用情況
(1)對(duì)于BTREE這種Mysql默認(rèn)的索引類(lèi)型熙兔,具有普遍的適用性
(2)由于FULLTEXT對(duì)中文支持不是很好悲伶,在沒(méi)有插件的情況下,最好不要使用住涉。其實(shí)麸锉,一些小的博客應(yīng)用,只需要在數(shù)據(jù)采集時(shí)舆声,為其建立關(guān)鍵字列表花沉,通過(guò)關(guān)鍵字索引,也是一個(gè)不錯(cuò)的方法媳握,至少愚安我是經(jīng)常這么做的碱屁。
(3)對(duì)于一些搜索引擎級(jí)別的應(yīng)用來(lái)說(shuō),F(xiàn)ULLTEXT同樣不是一個(gè)好的處理方法蛾找,Mysql的全文索引建立的文件還是比較大的娩脾,而且效率不是很高,即便是使用了中文分詞插件打毛,對(duì)中文分詞支持也只是一般柿赊。真要碰到這種問(wèn)題,Apache的Lucene或許是你的選擇幻枉。
(4)正是因?yàn)閔ash表在處理較小數(shù)據(jù)量時(shí)具有無(wú)可比擬的素的優(yōu)勢(shì)碰声,所以hash索引很適合做緩存(內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù))。如mysql數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)存版本Memsql熬甫,使用量很廣泛的緩存工具M(jìn)encached奥邮,NoSql數(shù)據(jù)庫(kù)redis等,都使用了hash索引這種形式罗珍。當(dāng)然,不想學(xué)習(xí)這些東西的話Mysql的MEMORY引擎也是可以滿足這種需求的脚粟。
(5)至于RTREE覆旱,愚安我至今還沒(méi)有使用過(guò),它具體怎么樣核无,我就不知道了扣唱。有RTREE使用經(jīng)歷的同學(xué),到時(shí)可以交流下团南!
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