Что такое индекс в базах данных и как он ускоряет выборку данных?

Ответ

Индекс в базе данных — это специальная структура данных, которая позволяет СУБД выполнять поиск записей значительно быстрее. Его можно сравнить с оглавлением в книге: вместо того чтобы пролистывать каждую страницу (полное сканирование таблицы), СУБД обращается к индексу, чтобы сразу найти физическое расположение нужной строки.

Основной принцип — создание отсортированной структуры (чаще всего B-дерева) по одному или нескольким столбцам, которая содержит указатели на фактические строки в таблице.

Пример создания индекса в SQL:

-- Создаем индекс для столбца 'email' в таблице 'users'
CREATE INDEX idx_users_email ON users(email);

Этот индекс значительно ускорит запросы вида SELECT * FROM users WHERE email = 'user@example.com';.

Преимущества:

  • Ускорение операций чтения: Значительно повышает производительность запросов SELECT с условиями WHERE и JOIN.
  • Обеспечение уникальности: UNIQUE индекс гарантирует, что все значения в столбце уникальны.

Недостатки:

  • Замедление операций записи: При каждом INSERT, UPDATE или DELETE строки СУБД необходимо обновлять и индекс, что создает дополнительные накладные расходы.
  • Дополнительное место на диске: Индексы хранятся отдельно и занимают дисковое пространство.