MySQL数据库应用实战教程 第7章教案 索引.pdf

在本章"MySQL数据库应用实战教程"中，主要聚焦于索引这一关键概念，它是数据库高效查询的关键。索引能够显著提升数据检索速度，降低查询时间，尤其在处理大量数据时，其作用尤为明显。 我们要理解索引的基本语法。创建索引有三种常见方法：一是创建表时定义索引，二是使用`CREATE INDEX`语句，三是通过`ALTER TABLE`命令添加索引。查看现有索引通常使用`SHOW INDEX FROM table_name;`，而删除索引则可借助`DROP INDEX index_name ON table_name;`。 接着，我们探讨了不同的查询算法，包括顺序查找、二分查找、二叉树查找和哈希查找。这些算法在不同场景下各有优势，其中，哈希查找在特定情况下可以实现近乎瞬间的查找效率。 然后，深入到索引的数据结构，主要介绍了B-Tree和B+Tree。B-Tree适合多路搜索，所有数据存储在叶子节点，而B+Tree的所有关键字都在叶子节点，且叶子节点之间有指针链接，这使得范围查询更为高效。 索引的实现原理部分，提到了MyISAM、InnoDB和MEMORY三种存储引擎的索引机制。MyISAM使用非聚簇索引，数据和索引分开存储；InnoDB使用聚簇索引，索引和数据在同一个结构中；MEMORY存储引擎的索引基于内存，速度极快但数据不持久化。 索引的应用部分，讲解了如何在创建表时添加索引，以及如何通过`EXPLAIN`分析查询计划，理解索引的使用情况。此外，还阐述了索引使用策略，如全值匹配、最左前缀匹配、列前缀匹配、范围查询以及仅索引查询。 索引的类型涵盖广泛，包括主键索引（不允许重复，且唯一标识一行）、普通索引（无唯一性要求）、唯一索引（不允许重复但允许NULL）、单列索引和联合索引、聚簇索引（数据行和索引存储在一起）和非聚簇索引（索引和数据分开存储）、覆盖索引（查询结果仅从索引中获取，无需回表）以及重复索引和冗余索引（相同的索引创建多次，可能导致性能下降）。 列举了无法有效利用索引的情况，如不等于操作符（<>、!=）、前导模糊查询（%xx%）、不匹配数据类型的比较、OR连接条件以及在函数后的条件表达式。这些情况可能迫使数据库执行全表扫描，从而降低查询效率。 在课堂实训中，学生会被要求创建一个名为`student`的学生表并为其添加索引，以实践所学知识。这样的实践环节有助于巩固理论学习，提高实际操作技能。 本章内容旨在让学生全面理解索引的概念、语法、数据结构、实现原理、应用以及局限性，通过理论与实践相结合的方式，提升他们在数据库管理和优化方面的专业能力。