数据库系统-主键为何不宜太长?


MySQL数据表,在数据量比较大的情况下,主键不宜过长,是不是这样呢?这又是为什么呢?

    MySQL数据表,在数据量比较大的情况下,主键不宜过长,是不是这样呢?这又是为什么呢?

    这个问题嘛,不能一概而论:

    (1)如果是InnoDB存储引擎,主键不宜过长;

    (2)如果是MyISAM存储引擎,影响不大;

    先举个简单的栗子说明一下前序知识。

    假设有数据表:

    t(id PK, name KEY, sex, flag); 

    其中:

    (1)id是主键;

    (2)name建了普通索引;

    假设表中有四条记录:

    1, powerless, m, A

    3, zhangsan, m, A

    5, lisi, m, A

    9, wangwu, f, B


    如果存储引擎是MyISAM,其索引与记录的结构是这样的:

image.png

    (1)有单独的区域存储记录(record);

    (2)主键索引与普通索引结构相同,都存储记录的指针(暂且理解为指针);

     注:

    (1)主键索引与记录不存储在一起,因此它是非聚集索引(Unclustered Index);

    (2)MyISAM可以没有PK;

    MyISAM使用索引进行检索时,会先从索引树定位到记录指针,再通过记录指针定位到具体的记录。

    注:不管主键索引,还普通索引,过程相同。


    InnoDB则不同,其索引与记录的结构是这样的:

image.png

    (1)主键索引与记录存储在一起;

    (2)普通索引存储主键(这下不是指针了);

    注:

    (1)主键索引与记录存储在一起,所以才叫聚集索引(Clustered Index);

    (2)InnoDB一定会有聚集索引;

    InnoDB通过主键索引查询时,能够直接定位到行记录。

image.png

    但如果通过普通索引查询时,会先查询出主键,再从主键索引上二次遍历索引树。 

    回归正题,为什么InnoDB的主键不宜过长呢?

    假设有一个用户中心场景,包含身份证号,身份证MD5,姓名,出生年月等业务属性,这些属性上均有查询需求。

    最容易想到的设计方式是:

        ·    身份证作为主键

        ·    其他属性上建立索引

    user(id_code PK,

    id_md5(index),

    name(index),

    birthday(index));

image.png

    此时的索引树与行记录结构如上:

        ·    id_code聚集索引,关联行记录

        ·    其他索引,存储id_code属性值

    身份证号id_code是一个比较长的字符串,每个索引都存储这个值,在数据量大,内存珍贵的情况下,MySQL有限的缓冲区,存储的索引与数据会减少,磁盘IO的概率会增加。

    注:同时,索引占用的磁盘空间也会增加。

    此时,应该新增一个无业务含义的id自增列:

        ·    以id自增列为聚集索引,关联行记录

        ·    其他索引,存储id值

    user(id PK auto inc,

    id_code(index),

    id_md5(index),

    name(index),

    birthday(index));

image.png

    如此一来,有限的缓冲区,能够缓冲更多的索引与行数据,磁盘IO的频率会降低,整体性能会增加。


【总结】

    (1)MyISAM的索引与数据分开存储,索引叶子存储指针,主键索引与普通索引无太大区别;

    (2)InnoDB的聚集索引和数据行统一存储,聚集索引存储数据行本身,普通索引存储主键;

    (3)InnoDB不建议使用太长字段作为PK(此时可以加入一个自增键PK),MyISAM则无所谓;

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