Oracle索引之Btree索引

索引介绍

日常开发中，对于数据的查询如果需要优化，常听说要加个索引。但是为什么加了索引，数据的查询就快了呢？那是不是加了索引就一定会是有效或者有利的呢？

Oracle中常见有BTREE索引，位图索引和函数索引。

我们今天就先介绍一下这个BTREE索引吧。既然叫BTREE索引，那就从它的树结构说起：

建BTREE索引其实是先拿出所有数据排序，将有序的索引列的值和rowid存进Oracle的各个数据块中，形成索引块，存在内存中。这些数据块以树结构的形式组织起来，父节点只记录子节点的键值位置信息，不存具体数据，所以，只有叶子块存具体数据（索引列数据和rowid）。其他非叶子节点只记录位置信息，占用空间非常小，所以索引块即使存了很多数据，这颗树的高度其实并不高。如下图：

索引查询

查询的时候，根据树的结构去查询，产生的逻辑读的次数也就是树的高度，走索引的逻辑读不会很多，产生的IO少，所以肯定比全表扫描要效率高。

注意：如果索引列包含空值，是不会走索引的。所以，在一些查询中，要想走索引，需要加上条件“索引列 is not null”或者修改表字段属性为非空。

例如：没建索引之前，对于统计函数肯定是全表扫描：

建索引之后，如果我们不对空值进行筛选，是不走索引的：

对于空值进行排除后，可以看到走索引了：

在最大最小值的查询中，索引也是优化的一个手段。没建索引之前：

建了索引之后，因为索引的有序特性，直接去索引树的最右或最左叶子节点找一遍就可以了：

再看select具体字段和select *的区别。

比较下面两个查询：

上面我们说过，索引储存了索引列和rowid的数据，如果我们只取索引列的数据，则，访问到索引块即取到我们需要的数据了，如果还需要取其他字段的数据，在索引中找不到，则会存在一个去表中取数据的操作，即“TABLE ACCESS BY INDEX ROWID ”，多产生的读取操作必然会增加消耗，所以如果有些字段必须展现，又数据量很小，可以考虑建联合索引。

既然索引是有序的，那我们的order by操作是不是也可以用索引来优化呢？答案是肯定的：

建完索引之后：

可见走索引的排序要比全表扫描的排序消耗小很多。

上面我们见到了执行计划中各种走索引的方式，那他们有什么区别呢？感兴趣的童鞋可以讨论讨论呀~

联合索引

上面说到，为了避免回表，我们可以建联合索引，但组合列最好不要超过3列，返回的组合列越少越高效；

问题也随之而来，组合列中哪个列在前哪个列在后呢？

一般，在等值查询情况下，谁在前谁在后没关系；如果一列是范围查询，一列是等值查询，等值查询列在前效率高；联合索引中，如果针对其中一列的查询单列比较多的时候，单列查询在前。比如在某表中，想对其code和pcode字段建联合索引，但是业务中有大量的查询pcode的单列查询操作，则联合索引应该将pcode放在前面比较合适。

索引的危害

上面说了这么多索引的优点，那是不是建索引一定是有利的呢？

因为索引的有序特性，索引索引越多，为了维持索引有序，更新数据受到影响就会越大：

insert：每插入一条数据，就要维持索引有序，因此，索引对于插入操作有弊无利；

delete：删除数据，如果数据量很大，对于定位要删除的少量数据，条件列是索引列是有利的。如果删除大量记录或者索引列过多，对于删除操作是有弊端的；

update：如果更新非索引列，则无影响；如果更新索引列，定位和更新索引列则和delete操作类似。

因为是将数据拿出来排序并且保存到数据块中，建索引时会锁表，以免建索引过程中数据更新造成影响，所以，建索引尤其是大数据表，不要在使用高峰期建。

以上便是BTREE索引的一些简单介绍啦，还请多多指正啊~

我是一个呆头呆脑的程序员，一直想做一只有趣的代码狗，关注公众号codinggogo，了解更有趣的爱恨情仇啊~