MySQL中的索引是一种特殊的数据结构，它可以快速的查找数据库中的记录。聚簇索引和非聚簇索引是MySQL中最常见的两种索引。本文将详细阐述MySQL聚簇索引和非聚簇索引的原理、使用场景以及对性能的影响。
一、聚簇索引
1、定义：聚簇索引是按照数据表中记录的物理存储顺序来创建的一种索引，即按照索引的列值对记录进行排序，在同一个索引中包含全部数据。
2、原理：聚簇索引是将数据存储在B+树的叶子节点上，因此聚簇索引的查询速度非常快。当表中有聚簇索引时，物理上相邻的数据在B+树上也会相邻，因此可以最大限度地利用磁盘I/O来提高查询速度。
3、使用场景：在以下情况下可以考虑使用聚簇索引：
（1）表中的某个列常常被用作范围查询或排序的条件；
（2）表中的某个列有频繁的更新操作；
（3）表中的某个列有较高的唯一性，而且有频繁的查询操作。
4、代码示例：
“`
CREATE TABLE `student` (
`id` INT(11) NOT NULL,
`name` CHAR(20) DEFAULT NULL,
`age` INT(11) DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (`id`),
INDEX `age` (`age`)
)ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
“`
上面的代码中，`id`列是主键，因此自动创建了一个聚簇索引。而`age`列是非唯一的非聚簇索引。
二、非聚簇索引
1、定义：非聚簇索引又称辅助索引，是按照索引列值排序后，将索引的列值和对应的记录指针存放在一起，而不是把记录放在索引的叶子节点上，因此每个索引都需要查找两次才能获取到需要的记录。
2、原理：非聚簇索引是将数据存储在另一个数据区域中，而不是聚簇索引的叶子节点上。当查询使用了非聚簇索引时，首先会查找该索引，找到对应的行记录后，再根据主键查找整行记录。因此，使用非聚簇索引时，需要查找两次才能获取到需要的记录，因此查询速度比聚簇索引慢。
3、使用场景：在以下情况下可以考虑使用非聚簇索引：
（1）表中没有主键或唯一键；
（2）表中的主键或唯一键在查询中没有使用；
（3）表中的列有频繁的更新操作，而且数据不是按照主键顺序的。
4、代码示例：
“`
CREATE TABLE `student` (
`id` INT(11) NOT NULL,
`name` CHAR(20) DEFAULT NULL,
`age` INT(11) DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (`id`),
INDEX `age` (`age`)
)ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
“`
上面的代码中，`age`列是非唯一的非聚簇索引，因此使用该索引时需要查找两次才能获取到需要的记录。
三、聚簇索引与非聚簇索引对性能的影响
1、聚簇索引对性能的影响：
（1）聚簇索引可以提高单行记录的查询速度，因为这种索引直接存储在数据页中。
（2）当增加、删除和修改记录时，由于相关数据在物理上相邻，因此写入的性能会略有提高。
（3）磁盘I/O利用率大幅度提高，因为数据存储在数据页上，查询静态数据块时，磁盘I/O只要查找相关磁盘页即可。
2、非聚簇索引对性能的影响：
（1）非聚簇索引查询速度相对较慢，因为需要先查找到索引，再查找主键。
（2）当增加、删除和修改记录时，由于非聚簇索引和数据不在同一磁盘页上，因此修改数据记录需要涉及到非聚簇索引页的修改。
（3）使用非聚簇索引时，需要查找两次才能获取到需要的记录，因此查询速度比聚簇索引慢。
四、总结
本文详细阐述了MySQL聚簇索引和非聚簇索引的定义、原理、使用场景以及对性能的影响。在使用索引时需要根据实际情况综合考虑，并进行适当的索引优化，以达到最佳的性能和效果。
原创文章，作者：小蓝，如若转载，请注明出处：https://www.506064.com/n/291806.html
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