mysql聚簇索引的頁分裂原理實例分析

本文實例講述了mysql聚簇索引的頁分裂。分享給大家供大家參考，具體如下：

在MySQL中，MyISAM采用的是非聚簇索引的，InnoDB存儲引擎是采用聚簇索引的。

聚簇結(jié)構(gòu)的特點：

• 根據(jù)主鍵查詢條目時,不用回行(數(shù)據(jù)就在主鍵節(jié)點下)
• 如果碰到不規(guī)則數(shù)據(jù)插入時,造成頻繁的頁分裂

為什么會產(chǎn)生頁分裂？

這是因為聚簇索引采用的是平衡二叉樹算法，而且每個節(jié)點都保存了該主鍵所對應(yīng)行的數(shù)據(jù)，假設(shè)插入數(shù)據(jù)的主鍵是自增長的，那么根據(jù)二叉樹算法會很快的把該數(shù)據(jù)添加到某個節(jié)點下，而其他的節(jié)點不用動；但是如果插入的是不規(guī)則的數(shù)據(jù)，那么每次插入都會改變二叉樹之前的數(shù)據(jù)狀態(tài)。從而導致了頁分裂。

測試：

創(chuàng)建2張表

create table t8(
id int primary key,
c1 varchar(500),
c2 varchar(500),
c3 varchar(500),
c4 varchar(500),
c5 varchar(500),
c6 varchar(500)
) engine innodb charset utf8;
create table t9(
id int primary key,
c1 varchar(500),
c2 varchar(500),
c3 varchar(500),
c4 varchar(500),
c5 varchar(500),
c6 varchar(500)
) engine innodb charset utf8;

寫一個php腳本，用于插入1W條無規(guī)則的主鍵數(shù)據(jù)和1W條規(guī)則的主鍵數(shù)據(jù)，來看看區(qū)別。

?php
set_time_limit(0);
$conn = mysql_connect('localhost','root','1234');
mysql_query('use test;');
//自增長主鍵
$str = str_repeat('a', 500);
$startTime = microtime(true);
for($i=1;$i=10000;$i++){
 mysql_query("insert into t8 values($i,'$str','$str','$str','$str','$str','$str')");
}
$endTime = microtime(true);
echo $endTime-$startTime.'br/>';
//無序的主鍵
$arr = range(1, 10000);
shuffle($arr);
$startTime = microtime(true);
foreach($arr as $i){
 mysql_query("insert into t9 values($i,'$str','$str','$str','$str','$str','$str')");
}
$endTime = microtime(true);
echo $endTime-$startTime.'br/>';

測試結(jié)果圖

1W條規(guī)則的數(shù)據(jù)：998秒 = 16分鐘
1W條不規(guī)則的數(shù)據(jù)：1939秒 = 32分鐘

結(jié)論：

聚簇索引的主鍵值,應(yīng)盡量是連續(xù)增長的值,而不是要是隨機值, (不要用隨機字符串或UUID)，否則會造成大量的頁分裂與頁移動。在使用InnoDB的時候最好定義成：

id int unsigned primary key auto_increment

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