MySQL中有哪些类型的索引？它们各自有什么特点和用途？

在MySQL数据库中，索引是一种帮助快速访问表中数据的数据结构，索引的主要目的是提高数据库查询的效率，减少查询时间，根据不同的分类标准，MySQL中的索引可以分为多种类型。

按是否包含记录数据分类

1、聚簇索引（Clustered Index）：将数据存储与索引放到了一块，找到索引也就找到了数据，不需要根据主键或行号去进行回表查询。

2、非聚簇索引：非聚簇索引的叶子节点上的data域存放的不是数据本身，而是数据存放的地址，主索引和辅助索引没什么区别，只是主索引中的key一定得是唯一的。

按索引是否建立在主键上分类

1、主键索引（PRIMARY KEY）：在MySQL的主键上创建的索引就是主键索引，主键索引会自动创建，一个表只能有一个主键索引，同时主键索引也是唯一索引。

2、辅助索引（Secondary Indexes）：在聚簇索引之上创建的索引称之为辅助索引，辅助索引访问数据总是需要二次查找。

按索引的底层数据结构分类

1、HASH索引：HASH索引的特性是等值查询较快，但是不稳定，不能使用范围查询，不能避免数据排序，不能利用组合索引的部分字段进行查询，不支持模糊查询，避免不了回表查询。

2、B+Tree索引：B+Tree索引的所有关键字都出现在叶子结点的链表中，且链表中的关键字恰好是有序的；内节点不存储data，只存储key；叶子节点不存储指针。

3、T-TREE索引：BTREE索引由NDB存储引擎实现为T树索引，算是BTREE索引在NDB存储引擎中的升级实现。

4、R-Tree索引：从MySQL 8.0.12开始，R-Tree索引开始在SPATIAL索引中使用，MySQL对空间列上的SPATIAL索引使用R-Trees进行二次分割。

5、自适应hash索引（Adaptive Hash Index）：InnoDB存储引擎中的内存结构的组成部分，InnoDB存储引擎会监控对表上各索引页的查询，如果观察到建立hash索引可以提高查询速度，则自动建立hash索引。

6、覆盖索引：如果一个索引包含所有需要查询的字段的值，称为覆盖索引，即只需扫描索引而无须回表。

7、降序索引（Descending Indexes）：从MySQL 8.0开始支持降序索引，不再忽略索引定义中的DESC。

按索引的常规功能分类

1、唯一索引（UNIQUE Indexs）：要求索引列的所有值都只能出现一次，即必须唯一。

2、普通索引（Normal index）：仅用来提高查询速度，没有其他特性。

3、全文索引（FULLTEXT Indexes）：MySQL可以通过建立全文索引，利用查询关键字和查询列内容之间的相关度进行检索，可以利用全文索引来提高匹配的速度。

4、空间索引（Spatial indexes）：空间索引使用R树，R树是用于索引多维数据的专用数据结构。

按索引是否包含多个字段分类

1、多字段索引（Multiple-Column Indexes）：也叫组合索引，即索引中包含多个表字段。

其他特性索引

1、倒序索引（Descending Indexes）：从MySQL 8.0开始支持降序索引，不再忽略索引定义中的DESC。

2、不可见索引（Invisible Indexes）：从MySQL 8.0.12开始，InnoDB存储引擎开始支持不可见索引。

3、覆盖索引：如果一个索引包含所有需要查询的字段的值，称为覆盖索引，即只需扫描索引而无须回表。

示例说明

假设有一个用户表tb_user，其结构如下：

CREATE TABLE tb_user (
    id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(50),
    phone VARCHAR(11) NOT NULL,
    email VARCHAR(100),
    profession VARCHAR(11),
    age TINYINT UNSIGNED,
    gender CHAR(1),
    status CHAR(1),
    createtime DATETIME
);

在这个表中，我们可以创建以下几种类型的索引：

1、主键索引：id 字段已经作为主键自动创建了主键索引。

2、唯一索引：可以为phone 字段创建一个唯一索引，因为电话号码应该是唯一的。

3、普通索引：可以为name 字段创建一个普通索引，以加快按名字搜索用户的速度。

4、复合索引：可以为profession,age,status 创建一个复合索引，以加快基于这些字段的组合查询。

5、全文索引：如果需要对email 字段进行全文搜索，可以为其创建全文索引。

6、空间索引：如果createtime 字段存储的是地理位置信息，可以为其创建空间索引。

FAQs问答

Q1: 什么是聚簇索引和非聚簇索引？

A1: 聚簇索引将数据存储与索引放到了一块，找到索引也就找到了数据，非聚簇索引的叶子节点上的data域存放的不是数据本身，而是数据存放的地址。

Q2: 为什么选择B+Tree作为MySQL的主要索引结构？

A2: B+Tree对比其他索引结构更好的支持范围查询，因为B+Tree数据结构非叶子节点不储存数据，在叶子节点储存数据，并且是递增，通过双向链表连接，提高的区间的访问效率。

小编有话说：

在设计数据库索引时，选择合适的索引类型对于提高查询性能至关重要，了解不同类型索引的特点和适用场景，可以帮助我们做出更明智的决策，不是所有的索引都是越多越好，过多的索引可能会影响数据库的更新操作性能，建议只为那些常用的搜索字段建立索引。