面试题：MariaDB 索引架构设计相关问题

Question

请阐述 MariaDB 中常见的索引类型（如 B - Tree 索引、哈希索引等）的特点及适用场景，并说明在进行表设计时，如何根据业务需求合理选择索引类型以优化查询性能。

Answer 1

B - Tree索引

• 特点：
  • 以平衡树结构存储数据，节点按顺序排列，便于范围查找。
  • 支持全键值、键值范围和最左前缀匹配查找。
  • 插入、删除操作相对高效，能保持树的平衡。
• 适用场景：
  • 范围查询，如WHERE column BETWEEN value1 AND value2。
  • 排序操作，因为索引本身有序，可避免额外排序。
  • 多列联合索引，满足最左前缀原则时能高效查询。

哈希索引

• 特点：
  • 使用哈希表存储数据，通过哈希函数计算索引值，查找速度极快，时间复杂度为O(1)。
  • 仅支持精确匹配查找，不支持范围查找和排序。
  • 哈希冲突可能会影响性能。
• 适用场景：
  • 等值查询，如WHERE column = value，尤其是在大数据量且查询条件为精确匹配时。

选择索引类型优化查询性能的方法

1. 分析查询模式：
   • 若主要是等值查询，哈希索引可能更合适；若有大量范围查询或排序需求，B - Tree索引更好。
2. 考虑数据量：
   • 数据量较小，B - Tree索引通常能满足需求；大数据量下，哈希索引在等值查询上优势明显，但要注意哈希冲突。
3. 联合索引：
   • 当多个列经常一起作为查询条件时，创建联合B - Tree索引，遵循最左前缀原则。
4. 避免过度索引：
   • 索引虽能提升查询性能，但会增加插入、更新、删除操作的开销，需权衡。