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一、索引
二、MySQL 与磁盘交互基本单位
三、索引的理解
一、索引
为什么要有索引？
首先我们插入一个8000000条记录的数据，再来查询数据，看看没有索引的情况下，会耗费多长时间。
当执行完这几条命令时，我们会发现数据量很大，所占内存为：565mb。
当我们选择显示所有数据，当然mysql会阻塞住，数据量太大了。
当我们强制的展示所有的数据时，mysql会被操作系统kill掉，因为mysql检索数据需要将文件中的数据加载到内存中，当操作系统检测到mysql占用太多内存资源，就会将mysql这个进程终止。
我们只能aborted掉，我们可以指定某个数来查询。
仅仅如此都耗费了3.54sec，这次我们来建立索引看看效果。
我们会发现效果显著。
二、MySQL 与磁盘交互基本单位
而 MySQL 作为一款应用软件，可以想象成一种特殊的文件系统。它有着更高的IO场景，所以，为了提高 基本的IO效率， MySQL进行IO的基本单位是16KB (后面统一使用 InnoDB 存储引擎讲解)。
16 * 1024 = 16384。
之前的博客讲到过我们操作系统与磁盘交互的基本单位是4KB。 MySQL 进行IO的基本单位是 16KB,意味着单次的IO效率更高，这个基本数据单元，在 MySQL这里叫做page。
三、索引的理解
建立测试表。
无序的插入数据。
我们会发现数据是有序排列的。
不同的page都是16kb，使用prev 和 next 构成双向链表。
因为有主键的问题， MySQL 会默认按照主键给我们的数据进行排序，从上面的Page内数据记录可以看 出，数据是有序且彼此关联的。
插入数据时排序的目的，就是优化查询的效率。
这样，我们就可以通过多个Page遍历，Page内部通过目录来快速定位数据。可是，貌似这样也有效率问 题，在Page之间，也是需要 MySQL 遍历的，遍历意味着依旧需要进行大量的IO，将下一个Page加载到 内存，进行线性检测。这样就显得我们之前的Page内部的目录，有点杯水车薪了。
所以我们在Page中放入其他Page的目录，通过目录检索Page，便方便很多。
将整个模型完整表述就是这样的：
这就是B+树。
B+树的结构特点：
1.非叶子节点不存储真正数据，存储page指针与页目录，只具有索引功能。
2.叶子节点彼此之间相连接
为什么不用B树？
B树：
我们可以发现他的非叶子结点不仅携带索引信息也携带数据，并且叶子结点之间不相连。
Mysql中不以B树作为建立索引的底层数据结构，原因就是 1. B树非叶子结点携带数据，就不能存储更多的目录 2.叶子节点没有连接，不便于范围查找。
聚簇索引 VS 非聚簇索引
如今我们现在所学习到的就是聚簇索引。B+树和数据耦合在一起。
InooDB存储引擎存储数据采用聚簇索引。
那非聚簇索引为结构与数据不存放在一起。
像MyISAM存储引擎采用非聚簇索引。其中叶子节点中存储的是存放数据的地址，而不是数据本身。
user1与user都是表结构只不过使用的是不同的存储引擎。
user表采用InnoDB引擎，采用聚簇索引，user.ibd文件中存放的为数据与索引。
user1表采用MyISAM引擎，采用非聚簇索引，user1.MYI存放索引，user1.MYD存放数据。
我们还需要知道：
1.具有主键的表，每一个表都有一个B+树。
2.而没有主键的表会有隐藏的主键来协助生成B+树。
3.内存加载数据时，不一定需要将B+树全部加载，而是按需加载。
为什么其他结构不行？
1.二叉搜索树，深度过深，意味着内存中要加载的数据就会很多，所以系统和硬盘的IO的次数增多，并且有可能退化成线性结构，效率更低。
2.AVL&&红黑树，深度深，系统和硬盘的IO的次数增多。
3.Hash，MySQL 是支持HASH的，不过 InnoDB 和 MyISAM 并不支持。
