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  • Mysql之btree索引和hash索引的区别

    Hash 索引结构的特殊性,其检索效率非常高,索引的检索可以一次定位,不像B-Tree 索引需要从根节点到枝节点,最后才能访问到页节点这样多次的IO访问,所以 Hash 索引的查询效率要远高于 B-Tree 索引。

    可 能很多人又有疑问了,既然 Hash 索引的效率要比 B-Tree 高很多,为什么大家不都用 Hash 索引而还要使用 B-Tree 索引呢?任何事物都是有两面性的,Hash 索引也一样,虽然 Hash 索引效率高,但是 Hash 索引本身由于其特殊性也带来了很多限制和弊端,主要有以下这些。

    (1)Hash索引只用于使用=或<=>操作符的等式比较,不能使用范围查询

    由于 Hash 索引比较的是进行 Hash 运算之后的 Hash 值,所以它只能用于等值的过滤,不能用于基于范围的过滤,因为经过相应的 Hash 算法处理之后的 Hash 值的大小关系,并不能保证和Hash运算前完全一样。

    而对于btree索引,当使用>、<、>=、<=、between、!=或者<>,或者like 'pattern'(其中'pattern'不以通配符开始)操作符时,都可以使用相关列上的索引  

    以下范围查询适用与btree索引和hash索引:

    select * from t1 where key_col = 1 or key_col in (15,18,20);

    以下范围查询只适用于btree索引:

    select * fron t1 where key_col > 1 and key_col < 10;
    select * from t1 where key_col like 'ab%' or key_col between 'lisa' and 'simon';

    通过一下语句可以发现,当对索引字段进行范围查询的时候,只有btree索引可以通过索引访问,而hash索引实际上是进行了全表扫描的

    explain select * from city where city_id  > 1 and city_id <10;

    下图是btree索引的查询截图

    (2)Hash 索引无法被用来避免数据的排序操作。(优化器不能使用hash索引来加速order by操作)

    由于 Hash 索引中存放的是经过 Hash 计算之后的 Hash 值,而且Hash值的大小关系并不一定和 Hash 运算前的键值完全一样,所以数据库无法利用索引的数据来避免任何排序运算;

    (3)Hash 索引不能利用部分索引键查询。(只能使用整个关键字来搜索一行),而 B-tree 索引,任何该键的左前缀都可用以查找记录。

    对于组合索引,Hash 索引在计算 Hash 值的时候是组合索引键合并后再一起计算 Hash 值,而不是单独计算 Hash 值,所以通过组合索引的前面一个或几个索引键进行查询的时候,Hash 索引也无法被利用。

    (4)MySql 无法使用 hash 索引估计两个值之间有多少行(这种情况由范围优化器来决定使用哪个索引)。如果你将一张 MyISAM 或 InnoDB 表转换成一个 hash 索引的内存表时,一些查询可能会受此影响。

    前面已经知道,Hash 索引是将索引键通过 Hash 运算之后,将 Hash运算结果的 Hash 值和所对应的行指针信息存放于一个 Hash 表中,由于不同索引键存在相同 Hash 值,所以即使取满足某个 Hash 键值的数据的记录条数,也无法从 Hash 索引中直接完成查询,还是要通过访问表中的实际数据进行相应的比较,并得到相应的结果。

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