Q1:數(shù)據(jù)庫有哪些索引？優(yōu)缺點(diǎn)是什么？

1.B樹索引：大多數(shù)數(shù)據(jù)庫采用的索引（innoDB采用的是b+樹）。能夠加快訪問數(shù)據(jù)的速度，尤其是范圍數(shù)據(jù)的查找非常快。缺點(diǎn)是只能從索引的最左列開始查找，也不能跳過索引中的列，如果查詢中有某個(gè)列用到了范圍查詢，則右邊所有列都無法使用索引優(yōu)化查找。

2.哈希索引：基于哈希表實(shí)現(xiàn)。在MySQL中，只有Memory引擎顯式的支持哈希搜索。哈希查找的速度非常快，但哈希索引只包含哈希值和行指針，不存儲(chǔ)字段值，所以不能用索引中的值來避免讀取行，也不能進(jìn)行排序。由于哈希索引使用的是索引列的全部內(nèi)容來計(jì)算哈希值的，所以不支持部分所有列匹配查找。哈希只支持等值比較，不支持任何范圍查詢。一旦哈希沖突很多的話，維護(hù)成本非常高。innoDB支持“自適應(yīng)哈希索引”（adaptive hash index)。

3.全文索引：全文索引是一種特殊類型的索引，它查找的是文本中的關(guān)鍵字，而不是比較索引的值。最初只能在MyISAM上使用，5.6.24以后innoDB也支持了全文索引。全文索引的查詢要使用Match....against，在相同的列上同時(shí)創(chuàng)建全文搜索和基于值的B-Tree索引不會(huì)有沖突。

4.空間數(shù)據(jù)索引（R-tree索引），MyISAM支持R樹索引，好處是無需前綴查詢，會(huì)從所有緯度來索引數(shù)據(jù)，可以用作地理數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)；缺點(diǎn)是必須使用MySQL的GIS相關(guān)函數(shù)如MBRCONTAINS( )等來維護(hù)數(shù)據(jù)，但由于MySQL中的GIS并不完善，因此大多數(shù)人不會(huì)使用這個(gè)特性。

Q2：為什么不實(shí)用二叉查找樹或者紅黑樹作為數(shù)據(jù)庫索引。

二叉樹在處理海量數(shù)據(jù)時(shí)，樹的高度太高，雖然索引效率很高，達(dá)到logN，但會(huì)進(jìn)行大量磁盤io，得不償失。而且刪除或者插入數(shù)據(jù)可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)改變變成鏈表，需要增進(jìn)平衡算法。而紅黑樹，插入刪除元素的時(shí)候會(huì)進(jìn)行頻繁的變色和旋轉(zhuǎn)（左旋，右旋），很浪費(fèi)時(shí)間。但是當(dāng)數(shù)據(jù)量很小的時(shí)候，完全可以放入紅黑樹中，此時(shí)紅黑樹的時(shí)間復(fù)雜性比b樹低。因此，綜上考慮，數(shù)據(jù)庫最后選擇了b樹作為索引。

Q3:B tree和B+ tree應(yīng)用場景：

1.B樹常用于文件系統(tǒng)，和少部分?jǐn)?shù)據(jù)庫索引，比如mongoDB。

2.B+樹主要用于mysql數(shù)據(jù)庫索引。

Q4:B+ tree對(duì)比B tree的優(yōu)點(diǎn)

B樹的每個(gè)節(jié)點(diǎn)除了存儲(chǔ)指向 子節(jié)點(diǎn)的索引外，還要存儲(chǔ)data域，因此單一節(jié)點(diǎn)指向子節(jié)點(diǎn)的索引并不是很多，樹的高度較高，磁盤io次數(shù)較多。B+樹的高度更低，且所有data都存儲(chǔ)在葉子節(jié)點(diǎn)，葉子節(jié)點(diǎn)都處于同一層，因此查詢性能穩(wěn)定，便于范圍查找。

Q5:多列排序時(shí)使用索引的坑

A key_part specification can end with ASC or DESC. These keywords are permitted for future extensions for specifying ascending or descending index value storage. Currently, they are parsed but ignored; index values are always stored in ascending order.

根據(jù)Mysql文檔的說明，創(chuàng)建索引的時(shí)候，可以加上asc或者desc，例如：add index idx(a asc,b desc).但是實(shí)際Mysql是會(huì)忽略的（好坑。。。）好像8.0版本之后支持desc了。

這會(huì)有什么影響呢？

假如有列test1和test2，都是int類型。

我們創(chuàng)建索引``idx1(test1,test2)，假如我們要按test1和test2排序，例如SQL

explain select * from table order by test1 ,test2 limit 1;

可以使用索引的排序：

order by test1 order by test1 desc order by test1,test2 order by test1 desc,test2 desc

不可以使用索引的排序：

order by test1,test2,desc order by test1 desc,test2

因?yàn)樗饕恢С謉esc，所以多列的索引是按全部列的升序存儲(chǔ)的。所以只排序一列，全部列升序，全部列降序，都能用索引。但是第一列用升序，第二列用降序，或者第一列降序，第二列用升級(jí)，都不能使用索引。

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