第一部分：基础知识
索引
官方介绍索引是帮助MySQL高效获取数据的数据结构。笔者理解索引相当于一本书的目录，通过目录就知道要的资料在哪里， 不用一页一页查阅找出需要的资料。
唯一索引(unique index)
强调唯一，就是索引值必须唯一。
创建索引：
create unique index 索引名 on 表名(列名);
alter table 表名 add unique index 索引名 (列名);
删除索引：
drop index 索引名 on 表名;
alter table 表名 drop index 索引名;
主键
主键就是唯一索引的一种，主键要求建表时指定，一般用auto_increment列，关键字是primary key
主键创建：
creat table test2 (id int not null primary key auto_increment);
全文索引
InnoDB不支持，MyISAM支持性能比较好，一般在 CHAR、VARCHAR 或 TEXT 列上创建。
Create table 表名(
id int not null primary key anto_increment,
title varchar(100),FULLTEXT(title)
)type=MyISAM;
单列索引与多列索引
索引可以是单列索引也可以是多列索引（也叫复合索引）。按照上面形式创建出来的索引是单列索引，现在先看看创建多列索引：
create table test3 (
id int not null primary key auto_increment,
uname char(8) not null default ‘‘,
password char(12) not null,
INDEX(uname,password)
)type=MyISAM;
注意：INDEX(a, b, c)可以当做a或(a, b)的索引来使用，但不能当作b、c或(b,c)的索引来使用。这是一个最左前缀的 优化方法，在后面会有详细的介绍，你只要知道有这样两个概念。
聚簇索引
一种索引，该索引中键值的逻辑顺序决定了表中相应行的物理顺序。 聚簇索引确定表中数据的物理顺序。Mysql中MyISAM 表是没有聚簇索引的，innodb有（主键就是聚簇索引），聚簇索引在下面介绍innodb结构的时有详细介绍。
查看表的索引
通过命令：Show index from 表名 如：
mysql> show index from test3;
+-------+------------+----------+--------------+-------------+-----------+-------------+----------+--------+----+
| Table | Non_unique | Key_name | Seq_in_index | Column_name | Collation | Cardinality | Sub_part |
Packed | Null | Index_type | Comment |
+-------+------------+----------+--------------+-------------+-----------+-------------+----------+--------+----+
| test3 | 0 | PRIMARY | 1 | id | A | 0 | NULL |
NULL | | BTREE | |
+-------+------------+----------+--------------+-------------+-----------+-------------+----------+--------+------+
Table：表名
Key_name：什么类型索引（这里是主键）
Column_name：索引列的字段名
Cardinality：索引基数，很关键的一个参数，平均数值组=索引基数/表总数据行，平均数值组越接近1就越有可能利用索引
Index_type：如果索引是全文索引，则是fulltext,这里是b+tree索引，b+tree也是这篇文章研究的重点之一
第二部分：MyISAM和INNODB索引结构
简单介绍B-tree B+ tree树
B-tree结构视图
一棵m阶的B-tree树，则有以下性质
Ki表示关键字值，上图中，k1<k2<…<ki<k0<Kn(可以看出，一个节点的左子节点关键字值<该关键字值<右子节点关键字值)
Pi表示指向子节点的指针，左指针指向左子节点，右指针指向右子节点。即是：p1[指向值]<k1<p2[指向值]<k2……
所有关键字必须唯一值（这也是创建MyISAM 和innodb表必须要主键的原因），每个节点包含一个说明该节点多少个关键字，如上图第二行的i和n
节点：
每个节点最可以有m个子节点。
根节点若非叶子节点，至少2个子节点，最多m个子节点
每个非根，非叶子节点至少[m/2]子节点或叫子树（[]表示向上取整），最多m个子节点
关键字：
根节点的关键字个数1~m-1
非根非叶子节点的关键字个数[m/2]-1~m-1,如m=3，则该类节点关键字个数：2-1~2
关键字数k和指向子节点个数指针p的关系：
k+1=p ，注意根据储存数据的具体需求，左右指针为空时要有标志位表示没有 B+tree结构示意图如下：
B+树是B-树的变体，也是一种多路搜索树： * 非叶子结点的子树指针与关键字个数相同 * 为所有叶子结点增加一个链指针（红点标志的箭头）
MyISAM索引结构
MyISAM索引用的B+ tree来储存数据，MyISAM索引的指针指向的是键值的地址，地址存储的是数据，如下图：
结构讲解：上图3阶树，主键是Col2，Col值就是改行数据保存的物理地址，其中红色部分是说明标注。
1标注部分也许会迷惑，前面不是说关键字15右指针的指向键值要大于15，怎么下面还有15关键字？因为B+tree的所有叶子节点 包含所有关键字且是按照升序排列（主键索引唯一，辅助索引可以不唯一），所以等于关键字的数据值在右子树
2标注是相应关键字存储对应数据的物理地址，注意这也是之后和InnoDB索引不同的地方之一
2标注也是一个所说MyISAM表的索引和数据是分离的，索引保存在”表名.MYI”文件内，而数据保存在“表名.MYD”文件内，2标注 的物理地址就是“表名.MYD”文件内相应数据的物理地址。（InnoDB表的索引文件和数据文件在一起）
辅助索引和主键索引没什么大的区别，辅助索引的索引值是可以重复的（但InnoDB辅助索引和主键索引有很明显的区别，这里 先提醒注意一下）
Innode索引结构
（1）首先有一个表，内容和主键索引结构如下两图：
Col1
Col2
Col3
1
15
phpben
2
20
mhycoe
3
23
phpyu
4
25
bearpa
5
40
phpgoo
6
45
phphao
7
48
phpxue
……
结构上：由上图可以看出InnoDB的索引结构很MyISAM的有很明显的区别
MyISAM表的索引和数据是分开的，用指针指向数据的物理地址，而InnoDB表中索引和数据是储存在一起。看红框1可看出一行 数据都保存了。
还有一个上图多了三行的隐藏数据列（虚线表），这是因为MyISAM不支持事务，InnoDB处理事务在性能上并发控制上比较好， 看图中的红框2中的DB_TRX_ID是事务ID，自动增长；db_roll_ptr是回滚指针，用于事务出错时数据回滚恢复；db_row_id 是记录行号，这个值其实在主键索引中就是主键值，这里标出重复是为了容易介绍，还有的是若不是主键索引（辅助索引）， db_row_id会找表中unique的列作为值，若没有unique列则系统自动创建一个。关于InnoDB跟多事务MVCC点 此： http://www.phpben.com/?post=72
（2）加入上表中Col1是主键（下图标错），而Col2是辅助索引，则相应的辅助索引结构图：
可以看出InnoDB辅助索引并没有保存相应的所有列数据，而是保存了主键的键值（图中1、2、3….）这样做利弊也是很明显：
在已有主键索引，避免数据冗余，同时在修改数据的时候只需修改辅助索引值。
但辅助索引查找数据事要检索两次，先找到相应的主键索引值然后在去检索主键索引找到对应的数据。这也是网上很多 mysql性能优化时提到的“主键尽可能简短”的原因，主键越长辅助索引也就越大，当然主键索引也越大。
MyISAM索引与InnoDB索引相比较
MyISAM支持全文索引（FULLTEXT）、压缩索引，InnoDB不支持
InnoDB支持事务，MyISAM不支持
MyISAM顺序储存数据，索引叶子节点保存对应数据行地址，辅助索引很主键索引相差无几；InnoDB主键节点同时保存数据行，其他辅助索引保存的是主键索引的值
MyISAM键值分离，索引载入内存（key_buffer_size）,数据缓存依赖操作系统；InnoDB键值一起保存，索引与数据一起载入InnoDB缓冲池
MyISAM主键（唯一）索引按升序来存储存储，InnoD
原文：http://www.cnblogs.com/duanxz/p/5106777.html