MySQL存储引擎 -- MyISAM 与 InnoDB 实现

一、MyISAM索引实现
MyISAM引擎使用B树作为索引结构，叶节点的data域存放的是数据记录的地址。

MyISAM主键索引
这里设表一共有三列，假设我们以Col1为主键，Col2为辅助索引。则下图是一个MyISAM表的主索引（Primary key）和辅助索引（Secondary key）示意。可以看出MyISAM的索引文件仅仅保存数据记录的地址。在MyISAM中，主索引和辅助索引在结构上没有任何区别，只是主索引要求key是唯一的，而辅助索引的key可以重复。则此索引的结构如下图所示：

   

总结
　　在数据库开发中，了解不同存储引擎的索引实现方式对于正确使用和优化索引都非常有帮助。例如，知道了InnoDB的索引实现后，就很容易明白为什么不建议使用过长的字段作为主键，因为所有辅助索引都引用主索引，过长的主索引会令辅助索引变得过大。再例如，用非单调的字段作为主键在InnoDB中不是个好做法，因为InnoDB数据文件本身是一颗B+Tree，非单调的主键会造成在插入新记录时数据文件为了维持B+Tree的特性而频繁的分裂调整，十分低效，而使用自增字段作为主键则是一个很好的选择。

二、InnoDB索引实现
InnoDB使用B+Tree作为索引结构。
          
1.InnoDB的数据文件本身就是索引文件。在InnoDB中，表数据文件本身就是按B+Tree组织的一个索引结构，这棵树的叶节点data域保存了完整的数据记录。这个索引的key是数据表的主键，因此InnoDB表数据文件本身就是主索引。
下图是InnoDB主索引（同时也是数据文件）的示意图，可以看到叶节点包含了完整的数据记录。这种索引叫做聚集索引。因为InnoDB的数据文件本身要按【主键聚集】，所以InnoDB要求表必须有主键（Col1），如果没有显式指定，则MySQL系统会自动选择一个可以唯一标识数据记录的列作为主键，如果不存在这种列，则MySQL自动为InnoDB表生成一个隐含字段作为主键，这个字段长度为6个字节，类型为长整形。
         

2.InnoDB的所有【辅助索引】都引用主键作为data域。聚集索引这种实现方式使得按主键的搜索十分高效，但是辅助索引搜索需要检索两遍索引：首先检索辅助索引获得主键，然后用主键到主索引中检索获得记录。

下图为定义在Col3上的一个辅助索引：
 
    
这里以英文字符的ASCII码作为比较准则。