索引的原理是通过创建一种数据结构，帮助快速查找和访问数据。

常用数据结构

• B树/B+树：常用于数据库，支持高效的查找、插入和删除操作。

• 哈希表：适合等值查询，速度快但不支持范围查询。

• 倒排索引：用于全文搜索，通过单词映射到包含它的文档。

索引组成

• 索引由键和指向数据的指针组成

  • 键：数据中的某个字段或属性；

  • 指针：指向数据存储位置。

创建与维护

• 创建：在数据上建立索引时，系统会生成并存储索引结构；

• 维护：数据更新时，索引也需要同步更新，以保持一致性。

查询优化

• 索引的主要目的是加速查询

  • 快速定位：通过索引直接找到数据，避免全表扫描；

  • 减少I/O：索引通常存储在内存或快速存储设备中，减少磁盘I/O。

索引类型

• 单列索引：基于单个列；

• 复合索引：基于多个列；

• 唯一索引：确保键的唯一性；

• 全文索引：用于文本数据的全文搜索。

优缺点

• 优点：加快查询速度，提升性能。

• 缺点：占用存储空间，增加写操作的开销。

应用场景

• 数据库：加速SQL查询；

• 搜索引擎：快速检索文档；

• 文件系统：加快文件查找。