索引的模型
哈希表
哈希表是以键值对数据结构存储的，哈希的思路是将值放在数组中，通过对 key 进行运算得到数组的位置，将值放于数组对于的位置。
不可避免的是多个 key 计算的哈希值是相同的，解决哈希冲突的方法主要有两种：开放寻址法，链表法。
需要注意的是:哈希这种结构的值只能用于等值查询，范围查询就需要扫描全表
有序数组
用有序数组作为索引数据结构只适用于静态的存储引擎，并且在等值条件查询和范围查询中的性能非常优越。
树
因为使用树结构再查询时，查询每个节点都需要通过查询磁盘，为了减少查询时的 IO 消耗，一般采用 N 叉树。
InnoDB 索引模型
- 使用的是 B+树结构，每一个索引对应着一颗树。
- 主键索引和非主键索引。
1.主键索引的叶子节点存储是是数据库每行的数据，属于聚簇索引。
2.非主键索引叶子节点存储的是主键的值，使用非主键索引时查询数据需要回表。
索引的维护
在InnoDB引擎中，在插入数据时， 若不是追加主键，就会涉及到数据的移动，在B+树的算法，可能会造成数据页的分裂，
所以在使用非主键索引和非递增主键索引，数据不连续就会造成这个问题，影响性能。
另外，除了会影响性能问题还会影响空间的利用率，如果数据分裂，空间利用率就会降低。
当删除数据时，也会有数据页合并的情况。
什么时候使用主键索引？
- 只有一个索引
- 该字段的值必须是唯一。
- 字段的值避免过长，因为非主键索引叶子节点存储的是主键的值，会造成普通索引的占用空间。
覆盖索引
什么是覆盖索引，比如我们通过普通索引查询主键的值，这时候通过索引就能获取到主键的值，不需要回表就能得到结果，这种情况就称为”覆盖索引”。。
覆盖索引可以减少磁盘的随机 IO 次数，提升查询性能，所以使用覆盖索引也是优化性能常采用的方式。
联合索引
就是表中的多个列构成的一个索引。
索引项按照构成索引的列的字段的顺序排序，
最左匹配原则
只要查询中的条件字段在联合索引中从左边匹配到，就可以使用联合索引，最左匹配原则可以是左边的 N 个字段，也可以是 M 个字符。根据地最左匹配原则我们可通过调整字段的顺序，可以减少一些不必要的索引。
索引下推
在 MySQL5.6之后，增加了索引下推的优化，在遍历索引的过程中，对索引中的字段先做判断，直接过滤不符合条件的记录，减少回表次数。
唯一索引和普通索该怎么选？
change buffer。
- 作用：减少随机访问磁盘的 IO 次数
- 场景 ：写多读少的场景
- redo log的关系
1.在内存中，直接更新内存；
2.没有在内存中，就在内存的 change buffer 区域，记录下“我要往 Page 2 插入一行”这个信息
3.将上述两个动作记入 redo log 中
当需要更新一个数据页时，如果数据页在内存中就直接更新，而如果这个数据页还没有在内存中的话，在不影响数据一致性的前提下，InooDB 会将这些更新操作缓存在 change buffer 中，这样就不需要从磁盘中读入这个数据页了。在下次查询需要访问这个数据页的时候，将数据页读入内存，然后执行 change buffer 中与这个页有关的操作。通过这种方式就能保证这个数据逻辑的正确性。
是可以持久化的数据。也就是说，change buffer 在内存中有拷贝，也会被写入到磁盘上。
将 change buffer 中的操作应用到原数据页，得到最新结果的过程称为 merge。除了访问这个数据页会触发 merge 外，系统有后台线程会定期 merge。在数据库正常关闭（shutdown）的过程
中，也会执行 merge 操作。
为什么查询有时候会选错索引？
- 基数（cardinality）；
InnoDB 默认会选择 N 个数据页，统计这些页面上的不同值，得到一个平均值，然后乘以这个索引的页面数，就得到了这个索引的基数，当变更的数据行数超过 1/M 的时候，会自动触发重新做一次索引统计
innodb_stats_persistent 设置为 on的时候 统计信息持久化到磁盘 N= 20 M=10 ；off N= 8 M = 16; - 预估扫描的行数；
为什么我的MySQL会“抖”一下
当内存数据页跟磁盘数据页内容不一致的时候，我们称这个内存页为“脏页”。内存数据写入到磁盘后，内存和磁盘上的数据页的内容就一致了，称为“干净页”。
- redo log 记录满了
这种情况是 InnoDB 要尽量避免的。因为出现这种情况的时候，整个系统就不能再接受更新了，所有的更新都必须停下来。 - 内存不足，需要刷新“脏页”；
InnoDB 用缓冲池（buffer pool）管理内存，缓冲池中的内存页有三种状态：
第一种是，还没有使用的；
第二种是，使用了并且是干净页；
第三种是，使用了并且是脏页。InnoDB 的策略是尽量使用内存，因此对于一个长时间运行的库来说，未被使用的页面很少。
而当要读入的数据页没有在内存的时候，就必须到缓冲池中申请一个数据页。这时候只能把最久不使用的数据页从内存中淘汰掉：如果要淘汰的是一个干净页，就直接释放出来复用；但如果是脏页呢，就必须将脏页先刷到磁盘，变成干净页后才能复用。所以，刷脏页虽然是常态，但是出现以下这两种情况，都是会明显影响性能的：
1. 一个查询要淘汰的脏页个数太多，会导致查询的响应时间明显变长；
2. 日志写满，更新全部堵住，写性能跌为 0，这种情况对敏感业务来说，是不能接受的。- MySQL 空闲的时候；
- MySQL 正常关闭的时候；
