索引知识：MySQL聚簇索引和非聚簇索引的区别讲解

在数据库中，索引是一种用于快速访问数据的数据结构，它可以帮助数据库引擎更快地找到表中的特定行，MySQL中的索引主要分为两种：聚簇索引和非聚簇索引，本文将详细介绍这两种索引的区别。

1、定义

聚簇索引：将数据行的物理存储顺序与索引的顺序保持一致，一个表只能有一个聚簇索引。

非聚簇索引：将数据行的物理存储顺序与索引的顺序分离，一个表可以有多个非聚簇索引。

2、存储结构

聚簇索引：数据行与索引值一起存储在同一个B树中，叶子节点包含了完整的数据行。

非聚簇索引：数据行与索引值分开存储，叶子节点只包含索引值和指向数据行的地址。

3、主键约束

聚簇索引：如果表的主键是聚簇索引，那么主键列的值就是数据行的物理存储顺序。

非聚簇索引：如果表的主键是非聚簇索引，那么主键列的值只是数据行的地址，而不是物理存储顺序。

4、插入和更新操作

聚簇索引：插入新行时，需要移动已有的数据行以留出空间，更新数据行时，可能需要移动其他数据行以保持顺序。

非聚簇索引：插入新行时，只需要在叶子节点添加新的记录，更新数据行时，只需要更新对应的记录。

5、查询效率

聚簇索引：对于范围查询和排序查询，由于数据行已经按照索引的顺序排列，查询效率较高，但对于随机查询，需要扫描整个表以找到所需的数据行。

非聚簇索引：对于范围查询和排序查询，需要先找到对应的叶子节点，然后根据地址找到数据行，对于随机查询，可以直接通过地址找到数据行，非聚簇索引在随机查询方面的性能较好。

6、删除操作

聚簇索引：删除数据行时，需要移动其他数据行以保持顺序，还需要更新所有包含该数据行的二级索引。

非聚簇索引：删除数据行时，只需要更新对应的记录，不需要更新二级索引。

7、空间占用

聚簇索引：由于数据行与索引值一起存储，占用的磁盘空间较大，但减少了二级索引的维护成本。

非聚簇索引：由于数据行与索引值分开存储，占用的磁盘空间较小，但由于每个非主键列都需要维护一个二级索引，所以总的空间占用可能较大。

8、适用场景

聚簇索引：适用于主键查询较多、排序和范围查询较多的场景。

非聚簇索引：适用于随机查询较多、数据行较大、对空间利用率要求较高的场景。

9、归纳

聚簇索引和非聚簇索引各有优缺点，在实际使用中，需要根据具体的业务需求和场景来选择合适的索引类型，如果一个表的数据量很大，但主键查询较多，那么使用聚簇索引可能更合适；反之，如果一个表的数据量较小，但随机查询较多，那么使用非聚簇索引可能更合适。

相关问题与解答：

1、MySQL中有哪些类型的索引？

答：MySQL中主要有以下几种类型的索引：普通索引（INDEX）、唯一索引（UNIQUE）、主键索引（PRIMARY KEY）、全文索引（FULLTEXT）等，普通索引和唯一索引属于非聚簇索引，主键索引属于聚簇索引。

2、如何创建聚簇索引？

答：创建聚簇索引的方法是在创建表时指定主键为PRIMARY KEY或者在已有的表上添加一个新的主键约束（ALTER TABLE table_name ADD PRIMARY KEY (column_name)），需要注意的是，一个表只能有一个聚簇索引。

3、如何创建非聚簇索引？

答：创建非聚簇索引的方法是在创建表时指定某个列为主键以外的唯一列（UNIQUE），或者在已有的表上添加一个新的普通索引（CREATE INDEX index_name ON table_name (column_name)），需要注意的是，一个表可以有多个非聚簇索引。