資料庫索引簡介

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---------------------資料庫索引---------------------1、索引的概念：    資料庫索引，是資料庫管理系統中一個排序的資料結構，以協助快速查詢、更新資料庫表中資料。索引的實現通常使用B樹及其變種B+樹。    在資料之外，資料庫系統還維護著滿足特定尋找演算法的資料結構，這些資料結構以某種方式引用（指向）資料，這樣就可以在這些資料結構上實現進階尋找演算法。這種資料結構，就是索引。    註：為表設定索引要付出代價的：一是增加了資料庫的儲存空間，二是在插入和修改資料時要花費較多的時間(因為索引也要隨之變動)。2、索引的優點和缺點：    1、優點：        1、通過建立唯一性索引，可以保證資料庫表中每一行資料的唯一性。        2、可以大大加快資料的檢索速度，這也是建立索引的最主要的原因。        3、可以加速表和表之間的串連，特別是在實現資料的參考完整性方面特別有意義。        4、在使用分組和排序子句進行資料檢索時，同樣可以顯著減少查詢中分組和排序的時間。        5、通過使用索引，可以在查詢的過程中，使用最佳化隱藏器，提高系統的效能。    2、缺點：        1、建立索引和維護索引要耗費時間，這種時間隨著資料量的增加而增加。        2、索引需要佔物理空間，除了資料表占資料空間之外，每一個索引還要佔一定的物理空間，如果要建立聚簇索引，那麼需要的空間就會更大。        3、當對錶中的資料進行增加、刪除和修改的時候，索引也要動態維護，這樣就降低了資料的維護速度。    3、適用情境        索引是建立在資料庫表中的某些列的上面。在建立索引的時候，應該考慮在哪些列上可以建立索引，在哪些列上不能建立索引。一般來說，應該在這些列上建立索引：在經常需要搜尋的列上，可以加快搜尋的速度；在作為主鍵的列上，強制該列的唯一性和組織表中資料的排列結構；在經常用在串連的列上，這些列主要是一些外鍵，可以加快串連的速度；在經常需要根據範圍進行搜尋的列上建立索引，因為索引已經排序，其指定的範圍是連續的；在經常需要排序的列上建立索引，因為索引已經排序，這樣查詢可以利用索引的排序，加快排序查詢時間；在經常使用在WHERE子句中的列上面建立索引，加快條件的判斷速度。    4、不適用情境        1、對於那些在查詢中很少使用或者參考的列不應該建立索引。這是因為，既然這些列很少使用到，因此有索引或者無索引，並不能提高查詢速度。相反，由於增加了索引，反而降低了系統的維護速度和增大了空間需求。        2、對於那些只有很少資料值的列也不應該增加索引。這是因為，由於這些列的取值很少，例如人事表的性別列，在查詢的結果中，結果集的資料行佔了表中資料行的很大比例，即需要在表中搜尋的資料行的比例很大。增加索引，並不能明顯加快檢索速度。        3、對於那些定義為text, image和bit資料類型的列不應該增加索引。這是因為，這些列的資料量要麼相當大，要麼取值很少。        4、當修改效能遠遠大於檢索效能時，不應該建立索引。這是因為，修改效能和檢索效能是互相矛盾的。當增加索引時，會提高檢索效能，但是會降低修改效能。當減少索引時，會提高修改效能，降低檢索效能。因此，當修改效能遠遠大於檢索效能時，不應該建立索引。3、索引的分類：    1、唯一索引        唯一索引是不允許其中任何兩行具有相同索引值的索引。        當現有資料中存在重複的索引值時，大多數資料庫不允許將新建立的唯一索引與表一起儲存。資料庫還可能防止添加將在表中建立重複索引值的新資料。例如，如果在employee表中職員的姓(lname)上建立了唯一索引，則任何兩個員工都不能同姓。    2、主鍵索引        資料庫表經常有一列或列組合，其值唯一標識表中的每一行。該列稱為表的主鍵。        在資料庫圖表中為表定義主鍵將自動建立主鍵索引，主鍵索引是唯一索引的特定類型。該索引要求主鍵中的每個值都唯一。當在查詢中使用主鍵索引時，它還允許對資料的快速存取。    3、叢集索引        在叢集索引中，表中行的物理順序與索引值的邏輯（索引）順序相同。一個表只能包含一個叢集索引。        如果某索引不是叢集索引，則表中行的物理順序與索引值的邏輯順序不匹配。與非叢集索引相比，叢集索引通常提供更快的資料訪問速度。

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