索引、唯一索引、聚集索引

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     索引用来快速地寻找那些具有特定值的记录，所有MySQL索引都以B-树的形式保存。如果没有索引，执行查询时MySQL必须从第一个记录开始扫描整个表的所有记录，直至找到符合要求的记录。表里面的记录数量越多，这个操作的代价就越高。如果作为搜索条件的列上已经创建了索引，MySQL无需扫描任何记录即可迅速得到目标记录所在的位置。如果表有1000个记录，通过索引查找记录至少要比顺序扫描记录快100倍。

索引是对数据库表中一个或多个列（例如，employee表的姓氏(lname)列）的值进行排序的结构。如果想按特定职员的姓来查找他或她，则与在表中搜索所有的行相比，索引有助于更快地获取信息。

索引提供指针以指向存储在表中指定列的数据值，然后根据指定的排序次序排列这些指针。数据库使用索引的方式与使用书的目录很相似：通过搜索索引找到特定的值，然后跟随指针到达包含该值的行。

在数据库关系图中，可以为选定的表创建、编辑或删除索引/键属性页中的每个索引类型。当保存附加在此索引上的表或包含此表的数据库关系图时，索引同时被保存。有关详细信息，请参见创建索引。

通常情况下，只有当经常查询索引列中的数据时，才需要在表上创建索引。索引将占用磁盘空间，并且降低添加、删除和更新行的速度。不过在多数情况下，索引所带来的数据检索速度的优势大大超过它的不足之处。然而，如果应用程序非常频繁地更新数据，或磁盘空间有限，那么最好限制索引的数量。

索引类型

根据数据库的功能，可在数据库设计器中创建三种类型的索引——唯一索引、主键索引和聚集索引。

提示：尽管唯一索引有助于找到信息，但为了获得最佳性能，建议使用主键约束或唯一约束。

唯一索引：唯一索引不允许两行具有相同的索引值。

(联机帮助)
使用唯一索引
唯一索引可以确保索引列不包含重复的值。在多列唯一索引的情况下，该索引可以确保索引列中每个值组合都是唯一的。例如，如果在 last_name、first_name 和 middle_initial 列的组合上创建了唯一索引 full_name，则该表中任何两个人都不可以具有相同的全名。

聚集索引和非聚集索引都可以是唯一的。因此，只要列中的数据是唯一的，就可以在同一个表上创建一个唯一的聚集索引和多个唯一的非聚集索引。

注意事项
只有当唯一性是数据本身的特征时，指定唯一索引才有意义。如果必须实施唯一性以确保数据的完整性，则应在列上创建 UNIQUE 或 PRIMARY KEY 约束，而不要创建唯一索引。例如，如果打算经常查询雇员表（主键为 emp_id）中的社会安全号码 (ssn) 列，并希望确保社会安全号码的唯一性，则在 ssn 列上创建 UNIQUE 约束。如果用户为一个以上的雇员输入了同一个社会安全号码，则会显示错误。

说明 创建 PRIMARY KEY 或 UNIQUE 约束会在表中指定的列上自动创建唯一索引。

在同一个列组合上创建唯一索引而不是非唯一索引可为查询优化器提供附加信息；所以最好创建唯一索引。

主键索引：数据库表通常有一列或列组合，其值用来唯一标识表中的每一行。该列称为表的主键。

在数据库关系图中为表定义一个主键将自动创建主键索引，主键索引是唯一索引的特殊类型。主键索引要求主键中的每个值是唯一的。

聚集索引：聚集索引中，表中各行的物理顺序与键值的逻辑（索引）顺序相同。表只能包含一个聚集索引。

如果不是聚集索引，表中各行的物理顺序与键值的逻辑顺序不匹配。聚集索引比非聚集索引有更快的数据访问速度

在Microsoft?SQLServer?数据库中可以创建聚集索引。在聚集索引中，表中各行的物理顺序与索引键值的逻辑（索引）顺序相同。表只能包含一个聚集索引。聚集索引通常可加快UPDATE和DELETE操作的速度，因为这两个操作需要读取大量的数据。创建或修改聚集索引可能要花很长时间，因为执行这两个操作时要在磁盘上对表的行进行重组。

可考虑将聚集索引用于：

1：包含数量有限的唯一值的列，如state列只包含50个唯一的州代码。

2：使用下列运算符返回一个范围值的查询：BETWEEN、>、>=、<和<=。

3：返回大结果集的查询。（摘自Microsoft?SQLServer?帮助）

聚集索引对于那些经常要搜索范围值的列特别有效。使用聚集索引找到包含第一个值的行后，便可以确保包含后续索引值的行在物理相邻。例如，如果应用程序执行的一个查询经常检索某一日期范围内的记录，则使用聚集索引可以迅速找到包含开始日期的行，然后检索表中所有相邻的行，直到到达结束日期。这样有助于提高此类查询的性能。同样，如果对从表中检索的数据进行排序时经常要用到某一列，则可以将该表在该列上聚集（物理排序），避免每次查询该列时都进行排序，从而节省成本。

当索引值唯一时，使用聚集索引查找特定的行也很有效率。例如，使用唯一雇员ID列emp_id查找特定雇员的最快速的方法，是在emp_id列上创建聚集索引或PRIMARYKEY约束。

在创建聚集索引之前，应先了解您的数据是如何被访问的。可考虑将聚集索引用于：

1包含大量非重复值的列。

2使用下列运算符返回一个范围值的查询：BETWEEN、>、>=、<和<=。

3被连续访问的列。

4返回大型结果集的查询。

5经常被使用联接或GROUPBY子句的查询访问的列；一般来说，这些是外键列。对ORDERBY或GROUPBY子句中指定的列进行索引，可以使SQLServer不必对数据进行排序，因为这些行已经排序。这样可以提高查询性能。

6OLTP类型的应用程序，这些程序要求进行非常快速的单行查找（一般通过主键）。应在主键上创建聚集索引。

聚集索引不适用于：

1频繁更改的列这将导致整行移动（因为SQLServer必须按物理顺序保留行中的数据值）。这一点要特别注意，因为在大数据量事务处理系统中数据是易失的。

2宽键来自聚集索引的键值由所有非聚集索引作为查找键使用，因此存储在每个非聚集索引的叶条目内。

说明：如果该表上尚未创建聚集索引，且在创建PRIMARYKEY约束时未指定非聚集索引，PRIMARYKEY约束会自动创建聚集索引。

注意事项：定义聚集索引键时使用的列越少越好，这一点很重要。如果定义了一个大型的聚集索引键，则同一个表上定义的任何非聚集索引都将增大许多，因为非聚集索引条目包含聚集键。当把SQL脚本保存到可用空间不足的磁盘上时，索引优化向导不返回错误。

索引的缺点

到目前为止，我们讨论的都是索引的优点。事实上，索引也是有缺点的。

首先，索引要占用磁盘空间。通常情况下，这个问题不是很突出。但是，如果你创建每一种可能列组合的索引，索引文件体积的增长速度将远远超过数据文件。如果你有一个很大的表，索引文件的大小可能达到操作系统允许的最大文件限制。

第二，对于需要写入数据的操作，比如DELETE、UPDATE以及INSERT操作，索引会降低它们的速度。这是因为MySQL不仅要把改动数据写入数据文件，而且它还要把这些改动写入索引文件。

在大型数据库中，索引是提高速度的一个关键因素。不管表的结构是多么简单，一次500000行的表扫描操作无论如何不会快。如果你的网站上也有这种大规模的表，那么你确实应该花些时间去分析可以采用哪些索引，并考虑是否可以改写查询以优化应用。要了解更多信息，请参见MySQLmanual。另外注意，本文假定你所使用的MySQL是3.23版，部分查询不能在3.22版MySQL上执行。