问题清单

• 为什么要给表加上主键？

  • 如果不加主键，这些数据在磁盘上是无序的分布状态。所以我们在创建表的时候都需要指定主键。
  • mysql的innodb表，如果没有指定主键，会默认设置一个自增字段做为主键。

• 聚集索引与非聚集索引的区别

  • 聚集索引的叶节点就是数据，而非聚集索引的叶节点是主键，非聚集索引是指向主键的索引。通过聚集索引查询数据，只需要一次查询，非聚集索引需要两次。
  • 聚集索引的查询、排序速度优于非聚集索引，插入速度慢于非聚集索引。

• 主键为什么要保持趋势递增？

  • 如果没有主键，并且也没有一个趋势递增的唯一键，那么所有这些表都会依赖一个全局序列计数器生成的ROW_ID来构造一个隐式聚簇索引，这就会导致竞争从而引起性能问题。
  • 如果随机主键，那么所有页都会被频繁写入，从而导致无法高效的缓存页。并且频繁的裂变还会导致页填充率不理想，从而额外占用很多的磁盘空间。

• 索引为什么选择B+树作为数据结构？
  为什么选择B+树作为索引的数据结构

• 为什么加索引后会使查询变快，会使写入、修改、删除变慢？
  原因很简单，因为平衡树这个结构必须一直维持在一个正确的状态， 增删改数据都会改变平衡树各节点中的索引数据内容，破坏树结构， 因此，在每次数据改变时， DBMS必须去重新梳理树（索引）的结构以确保它的正确，这会带来不小的性能开销，也就是为什么索引会给查询以外的操作带来副作用的原因。

• 什么情况下要同时在两个字段上建索引？

  即为什么要使用组合索引：

  • 减少索引创建的数量，节约了空间，因为组合索引其实相当于创建了多个索引
  • 条件更多，减少查询的次数，以及减少结果集
  • 可以实现覆盖索引

• 组合索引和最左匹配原则：Mysql联合索引最左匹配原则

• 索引失效的情况以及解决方法

  • 使用or连接的两个字段，如果两个字段都是索引字段索引才会生效，否则索引无效
  • 以”%”开头的LIKE语句，模糊匹配：红色标识位置的百分号会导致相关列的索引无法使用
  • 数据类型出现隐式转化（如varchar不加单引号的话可能会自动转换为int型，会使索引无效，产生全表扫描。）
  • 在索引列上使用IS NULL 或IS NOT NULL操作。索引是不索引空值的，所以这样的操作不能使用索引，可以用其他的办法处理，例如：数字类型，判断大于0，字符串类型设置一个默认值，判断是否等于默认值即可
  • 在索引字段上使用not，<>，!=，eg<> 操作符（不等于）：不等于操作符是永远不会用到索引的，因此对它的处理只会产生全表扫描。 用其它相同功能的操作运算代替，如 a<>0 改为 a>0 or a<0
  • 对索引字段进行计算操作或使用函数

• 索引优化策略

  • MySQL索引优化策略
  • mysql索引设计原则

• BTree索引和hash索引的区别 参考：# MySQL BTree索引和hash索引的区别

• 其他

  • 红黑树的原理
  • 前缀索引和前缀树
  • 什么是全文索引，全文索引中的倒排索引是什么原理？
    1. 对数据库表中的大文本字段加上的根据关键字查询的一种索引。
    2. 一般的索引使用的是关键字完全匹配，但是这种大文本的关键字匹配很耗时间，所以全文索引利用倒排索引机制。建立，单词-文档机制，数据库会建立一个单词表和文档表，在文档里出现过的单词都会放入单词表中，并且记录下这个单词在文档里出现的位置以及频率。在查询的时候，从单词表里查询出匹配的文档列表即可。

TIPS

参考：深入浅出数据库索引原理
参考：MySQL索引原理及慢查询优化
参考：mysql 聚簇索引 和聚簇索引 （二级索引）的 那些事
参考：数据库常见知识点总结