B+树索引（5）之索引注意事项

B+树索引（5）之索引注意事项

在前面的文章中我们可以聊了很多索引相关知识，具体内容详情可以参考

B+树索引（4）之索引分类

B+树索引（3）之索引推导优化

B+树索引（2）之索引的推导

B+树索引（1）之为什么需要索引

但随着深入学习我们知道索引并不只是B+树那么简单，而是一个复杂的结构，所以今天来聊聊索引的注意事项。

根目录固定不变

之前的文章画B+树索引为了推导方便每次都是先画叶子节点，然后一层一层的画目录项数据页，直到最后画根节点，也就是从下往上画，结构如下

那是不是说先有叶子节点，再有根节点呢？显然并不是，在InnoDB存储引擎中，是先有根节点再有叶子节点，具体操作过程如下

• 每当为一个表创建一个B+树索引的时候，就会创建一个根节点，最开始创建时数据表并没有数据，那么根节点为空。

• 当在表中插入一条用户数据，这时会先把用户数据插入到根节点中。

• 当根节点数据页可用空间不足，那么就会将根节点数据复制到一个新数据页暂且将其命名为a，然后将数据页a页分裂操作（因为新数据页不够存放根节点数据和新插入数据），得到另一个数据页b，根节点到这时才会升级为目录项数据页。

• 后续用户数据插入，就会根据索引类型得到排序值（聚簇索引为主键值，二级索引为指定列值），确定插入数据页a还是数据页b，完成插入。

根节点数据页从索引创建起就存在了，后续都不会改变，因为这个数据页的页号会被记录到某个地方，后续根据索引搜索都会用到这个页号，访问索引。

二级索引的记录唯一性

在之前文章索引分类中谈到二级索引就是给非主键列创建一个B+树，例如存在如下测试表

mysql> CREATE TABLE index_test(
    ->     c1 INT,
    ->     c2 INT,
    ->     c3 CHAR(1),
    ->     PRIMARY KEY(c1)
    -> ) ROW_FORMAT = Compact;
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
1
2
3
4
5
6
7

给非主键c2列创建索引，索引结构如下所示

二级索引和主键索引有如下区别

• 叶子节点数据页：主键索引存放的是完整用户记录，而二级索引存放的是c2列（非主键列）以及主键c1的值。

• 数据页之间排序和记录之间排序：按照c2列排序不再按照主键列排序。

• 目录项数据页：存放的是c2列值和数据页页号，不再是主键值和数据页页号。

看到这里不知道大家有没有这样的疑问，目录项数据页存放的是c2列值和数据页页号，但是c2列值不能保证唯一性（非主键，非唯一性）那么如下情况InnoDB如何确定叶子节点呢？

数据页8中c2值为7的有两个，如果这时需要插入一条记录，8，7，b这时InnoDB根本无法确定插入到哪一个数据页，显然目录项数据页只存放c2列值和数据页页号是不够的，还需要主键值来确定唯一性，所以完整的二级索引结构应该如下所示

这样就可以得出8，7，b这条记录正确存放的位置应该是页6。

一个数据页最少存放的记录数

InnoDB规定一个数据页最少存放两条记录！