⭐ 题目日期：

阿里 - 2025/8/19

📝 详细题解

MySQL 的索引主要可以分为以下几种：

1. 按数据结构分：

   • B+树索引：这是 MySQL 中最常用、也是默认的索引类型。B+树是一种多路平衡查找树，其所有数据都存储在叶子节点上，并且叶子节点之间通过双向链表连接。这种结构非常适合范围查询。InnoDB 存储引擎就使用 B+树作为其索引结构。
   • 哈希索引：哈希索引基于哈希表实现，对于每一行数据，存储引擎都会对所有的索引列计算一个哈希码，并在哈希表中保存这个哈希码和指向对应行的指针。哈希索引的查询速度极快，理论上接近 $O(1)$，但它只支持精确匹配查询，不支持范围查询、前缀匹配等，也不支持排序。Memory 存储引擎支持哈希索引。

2. 按物理存储分：

   • 聚簇索引（Clustered Index）：聚簇索引并不是一种单独的索引类型，而是一种数据存储方式。InnoDB 存储引擎中的主键索引就是聚簇索引。它的特点是，数据行本身就存储在 B+树的叶子节点上。因此，一张表只能有一个聚簇索引。由于数据行和索引紧密地存储在一起，通过聚簇索引查询数据非常快。
   • 二级索引（Secondary Index）/非聚簇索引：除了聚簇索引之外的索引都是二级索引。它的特点是，叶子节点存储的不是数据行本身，而是主键值。当通过二级索引查询时，会先找到主键值，然后再通过主键值去聚簇索引中找到完整的行数据，这个过程称为回表（Back-to-table）。

3. 按逻辑角色分：

   • 主键索引（Primary Key Index）：特殊的一种聚簇索引。一个表只能有一个主键，且主键列必须是唯一且非空的。
   • 唯一索引（Unique Index）：索引列中的值必须是唯一的，但可以为空（多个 NULL）。它用于保证数据的唯一性。
   • 普通索引（Normal Index）：也叫非唯一索引或非聚簇索引。最基本的索引类型，没有任何限制。
   • 全文索引（Full-Text Index）：用于在文本列上进行关键字查询，常用于模糊查询，类似于搜索引擎的功能。InnoDB 和 MyISAM 存储引擎都支持。
   • 联合索引（Composite Index）：在多个列上创建的索引。遵循最左前缀原则，即查询时从索引的最左边的列开始匹配，可以匹配到多个列。

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📝 面试回答

MySQL 的索引类型可以从多个维度进行划分，我主要从数据结构、物理存储和逻辑角色这三个角度来总结。

首先是按数据结构划分，主要有两种：

1. B+树索引：这是 MySQL 最常用、也是默认的索引类型。它的特点是所有数据都存储在叶子节点，并且叶子节点之间通过双向链表连接，这非常利于范围查询。InnoDB 和 MyISAM 存储引擎都支持这种索引。
2. 哈希索引：它基于哈希表，查询速度非常快，接近 $O(1)$。但它的局限性也很明显，只支持精确匹配，不支持范围查询、排序和前缀匹配，并且在哈希冲突较多时性能会下降。Memory 存储引擎支持哈希索引。

其次是按物理存储划分，分为聚簇索引和非聚簇索引：

1. 聚簇索引：它并不是一个独立的索引类型，而是 InnoDB 存储引擎的一种数据存储方式。它的核心特点是数据行本身就和索引存储在一起，即 B+树的叶子节点直接存储了完整的行数据。一个表只能有一个聚簇索引，通常就是主键索引。
2. 非聚簇索引（也叫二级索引）：除了聚簇索引之外的索引都属于非聚簇索引。它的叶子节点存储的不是数据行，而是主键值。因此，通过二级索引查询数据时，需要先找到主键，再通过主键去聚簇索引中找到完整的数据行，这个过程也叫回表。

最后，按逻辑角色划分，索引可以分为：

• 主键索引：一个表只能有一个，唯一且非空。
• 唯一索引：列值唯一，但可以为空。
• 普通索引：最基本的索引类型，没有任何约束。
• 全文索引：主要用于在文本内容上进行关键字查询。
• 联合索引：在多个列上创建的索引，需要注意最左前缀原则。

总的来说，在实际工作中，我们主要接触的是基于 B+树的、聚簇和非聚簇索引。合理利用这些索引，可以极大地提升数据库的查询性能。