什么是数据库索引？

Question

自从我18个月前开始从事科技工作以来，我听说过他们。我知道它们可能会提高性能，而且它们似乎是特定于列的 - （“我们在date_of_birth列上索引User表”）。

只是想快速了解它们究竟是什么，它们的用途以及它们的工作原理。

Answer 1

我写了一本关于它的完整书！它也可以在网上免费获得：http://use-the-index-luke.com/

我很快就会回答你的问题 - 这不是我擅长的问题。我最后一次尝试，最后写了一本书......

与表类似，索引由行和列组成，但以逻辑排序的方式存储数据以提高搜索性能。可以把它想象成电话簿（印刷品）。它们通常按last_name，first_name和其他可能的标准（例如邮政编码）进行排序。通过此排序，可以快速查找特定姓氏的所有条目。如果您也知道名字，您甚至可以很快找到组合姓氏/名字的条目。

但是，如果您只知道名字，那么电话簿并不能真正帮到您。多列数据库索引也是如此。所以是的，索引可以可能提高搜索性能。如果您的问题索引错误（例如，使用名字搜索电话簿），则可能无用。

您可以在同一个表上但在不同的列上拥有多个索引。因此，last_name，first_name上的索引与first_name上的索引不同（您需要按名字优化搜索）。

索引包含冗余数据（例如：clustered indexes =电话簿）。它们具有与表中存储的相同的信息（例如：function based indexes），但是以排序的方式。对于您执行的每个写操作，数据库会自动维护此冗余（insert/update/delete）。因此，索引降低写入性能。

除了快速查找数据外，索引还可用于优化sort operations（order by）并将相关数据紧密地排列在一起（clustering）。

要获得更好的主意，请查看我的图书的完整目录：http://use-the-index-luke.com/sql/table-of-contents

Answer 2

将其视为表格的目录。如果它在那里，数据库知道在哪里看起来更具体。如果不存在，数据库必须搜索所有数据才能找到它。

可以找到更详细的解释here in this Wikipedia article。

Answer 3

数据库索引是旨在提高查找操作的时间复杂度的数据结构。

没有索引的查找最坏情况O(N)复杂度。使用索引进行高效查找可以实现对数O(log(N))，甚至可以使用一些架构O(1)复杂度。

数据库索引还可以强制执行数据库约束。许多数据库系统在称为PRIMARY KEY的一组列上设置索引。某些数据库系统需要对FOREIGN KEY中的列进行索引，以便加快操作（插入，更新）。

Answer 4

索引是一个与表或表集群相关联的可选结构，有时可以加速数据访问。通过在表的一列或多列上创建索引，您可以在某些情况下从表中检索一小组随机分布的行。索引是减少磁盘I / O的众多方法之一。

如果堆组织表没有索引，则数据库必须执行全表扫描才能查找值。例如，如果没有索引，hr.departments表中的位置2700的查询要求数据库搜索每个表块中的每一行以获取该值。随着数据量的增加，这种方法不能很好地扩展。

http://docs.oracle.com/cd/E11882_01/server.112/e10713/indexiot.htm

Answer 5

它有一个非常相似的运行here的线程。检查，这很有帮助。

  

我知道它们可能会提高性能

是的，这是真的。但是，请记住，有时索引也可能是 POOR Performance 的原因。 示例：索引数据库的所有列无疑会严重影响性能。