mysql设计

野性酷女 2023-03-13 15:25 9阅读 0赞

**目录**

一、MySQL 三大范式

1、第一范式

2、第二范式

3、第三范式

二、索引数据结构

三、为什么使用B Tree（B+Tree）

四、索引分类

五、聚集索引和非聚集索引

1、非聚集索引

2、聚集索引

--------------------

# 一、MySQL 三大范式 #

# 1、第一范式 #

1NF是对属性的**原子性**，要求属性具有原子性，不可再分解；

# 2、第二范式 #

2NF是对记录的**惟一性**，要求记录有惟一标识，即实体的惟一性，即不存在部分依赖；

# 3、第三范式 #

3NF是对字段的**冗余性**，要求任何字段不能由其他字段派生出来，它要求字段没有冗余，即不存在传递依赖；

# 二、索引数据结构 #

目前大部分数据库系统及文件系统都采用B Tree或其变种B+Tree作为索引结构

相关概念介绍

*  B-树（B树）：多路搜索树，每个结点存储M/2到M个关键字，非叶子结点存储指向关键字范围的子结点；所有关键字在整颗树中出现，且只出现一次，非叶子结点可以命中；
 *  B+树：在B-树基础上，为叶子结点增加链表指针，所有关键字都在叶子结点中出现，非叶子结点作为叶子结点的索引；B+树总是到叶子结点才命中；
 *  B\*树：在B+树基础上，为非叶子结点也增加链表指针，将结点的最低利用率从1/2提高到2/3；

# 三、为什么使用B Tree（B+Tree） #

红黑树也可用来实现索引，但是文件系统及数据库系统普遍采用B/+Tree,为什么？

一般来说，索引本身也很大，不可能全存内存，往往以索引文件的形式存在磁盘

(1)单节点能存储更多数据，使得磁盘IO次数更少。

(2)叶子节点形成有序链表，便于执行范围操作。

(3)聚集索引中，叶子节点的data直接包含数据；非聚集索引中，叶子节点存储数据地址的指针。

# 四、索引分类 #

1.普通索引index :加速查找

2.唯一索引

主键索引：primary key ：加速查找+约束（不为空且唯一）

唯一索引：unique：加速查找+约束（唯一）

3.联合索引

-primary key(id,name):联合主键索引

-unique(id,name):联合唯一索引

-index(id,name):联合普通索引

# 五、聚集索引和非聚集索引 #

聚集索引和非聚集索引使用的都是B+树结构。

## **1、非聚集索引** ##

**非聚集索引的叶子节点为索引节点，但是有一个指针指向数据节点。**

MyISAM是非聚集索引。

## **2、聚集索引** ##

**聚集索引叶子节点就是数据节点。**

**关于聚集索引，innodb会按照如下规则进行处理：   
　　1，如果一个主键被定义了，那么这个主键就是作为聚集索引   
　　2，如果没有主键被定义，那么该表的第一个唯一非空索引被作为聚集索引   
　　3，如果没有主键也没有合适的唯一索引，那么innodb内部会生成一个隐藏的主键作为聚集索引，这个隐藏的主键是一个6个字节的列，改列的值会随着数据的插入自增。**

innodb的普通索引，唯一索引，联合索引都是辅助索引，采用非聚集索引结构。InnoDB的所有辅助索引都引用主键作为data域。

聚集索引这种实现方式使得按主键的搜索十分高效，但是辅助索引搜索需要检索两遍索引：首先检索辅助索引获得主键，然后用主键到主索引中检索获得记录。

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