索引是資料庫中用來提高效能的常用工具。本節主要介紹 MySQL 索引的概念，及其優點。

1.索引概念

索引在 MySQL 中也叫“鍵（Key）”，是儲存引擎用於快速查詢記錄的一種資料結構，這也是索引的基本功能。

MySQL 索引的工作原理，類似一本書的目錄，如果要在一本書中找到特定的知識點，先通過目錄找到對應的頁碼。在 MySQL 中，儲存引擎用類似的方法使用索引，先在索引找到對應值，再根據索引記錄找到對應的資料行。簡單總結，索引就是為了提高資料查詢的效率，跟一本書的目錄一樣。

以下查詢假設欄位 c2 上建有索引，則儲存引擎將通過索引找到 c2 等於 測試01 的行。也就是說，儲存引擎先在索引按值進行查詢，再返回所有包含該值的資料行。

mysql> select * from t1 where c2='測試01'\G
*************************** 1. row ***************************
c1: 1
c2: 測試01
1 row in set (0.00 sec)

從執行計劃的角度，也可以看出索引 idx_c2 被使用：

mysql> create table t1(
    ->     c1 int not null auto_increment,
    ->     c2 varchar(10) default null,
    ->     primary
 
 key(c1)
    -> ) engine = innodb;
Query OK, 0 rows affected (0.05 sec)

mysql> insert into t1() values(1,'測試01');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> create index idx_c2 on t1(c2);
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

mysql> explain select * from t1 where
 
 c2='測試01'\G
*************************** 1. row ***************************
           id: 1
  select_type: SIMPLE
        table: t1
   partitions: NULL
         type: ref
possible_keys: idx_c2
          key: idx_c2
      key_len: 33
          ref: const
         rows: 1
     filtered: 100.00
        Extra: Using index
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)

常見的索引型別主要有 B-Tree 索引、雜湊索引、空間資料索引（R-Tree）、全文索引，在後續小節將詳細介紹。

• InnoDB 和 MyISAM 儲存引擎可以建立 B-Tree 索引，單列或多列都可以建立索引；

• Memory 儲存引擎可以建立雜湊索引，同時也支援 B-Tree 索引；

• 從 MySQL5.7 開始，InnoDB 和 MyISAM 儲存引擎都可以支援空間型別索引；

• InnoDB 和 MyISAM 儲存可以支援全文索引（FULLTEXT），該索引可以用於全文搜尋，僅限於CHAR、VARCHAR、TEXT 列。

2. 索引優點

索引最大的作用是快速查詢資料，除此之外，索引還有其他的附加作用。

B-Tree 是最常見的索引，按照順序儲存資料，它可以用來做 order by 和 group by 操作。因為 B-Tree 是有序的，將相關的值都儲存在一起。因為索引儲存了實際的列值，某些查詢僅通過索引就可以完成查詢，如覆蓋查詢。

總的來說，索引三個優點如下：

• 索引可以大大減少 MySQL 需要掃描的資料量；
• 索引可以幫助 MySQL 避免排序和臨時表；
• 索引可以將隨機 IO 變為順序 IO。

但是，索引是最好的解決方案嗎？任何事物都是有兩面性的，索引同樣如此。索引並不總是最好的優化工具

• 對於非常小的表，大多數情況，全表掃描會更高效；
• 對於中大型表，索引就非常有效；
• 對於特大型表，建索引和用索引的代價是日益增長，這時候可能需要和其他技術結合起來，如分割槽表。

總的來說，只有當使用索引利大於弊時，索引才是最好的優化工具。

3. 小結

本節主要學習了索引的基本概念和優點。以一句話來總結：索引就是為了提高資料查詢的效率，跟一本書的目錄一樣。同時我們也要認識到，索引很好，但並不總是最好的解決方案，索引也會帶來一些負面效果。