简述聚簇索引、二级索引、索引下推

1、聚簇索引

InnoDB索引分为两种:

1. 聚簇索引: 一般建表时的主键就会被mysql作为聚簇索引，如果没有主键则选择非空唯一的索引作为聚簇索引，都没有则隐式创建一个索引作为聚簇索引
2. 辅助索引: 也就是非聚簇索引或二级索引，平时我们添加的索引就是辅助索引；

聚簇索引并不是一种单独的索引类型，而是一种数据存储方式，就是按照每张表的主键构造一颗B+树，同时叶子节点中存放的就是整张表的行记录数据，所以主键索引默认就使用到了聚簇索引。

2、二级索引(辅助索引)

创建一张表时默认会为主键创建聚簇索引，聚簇(主键)索引的叶子节点存的是整行数据。

除了聚簇(主键)索引以外的所有索引都称为二级索引也就是非主键索引，二级索引的叶子节点内容是主键的值，主键长度越小，二级索引的叶子节点就越小，占用的空间也就越小；

二级索引在查询需要多扫描一棵索引树，也就是回表，通过覆盖索引和默认的索引下推机制可以避免回表；

3、回表

回表： 就是先通过索引扫描出数据所在的行，再通过行主键索引获取其他字段数据。

简单说就是：查询的字段中既有索引字段,又有非索引字段就会发生回表。

比如索引字段为name

# 该查询使用了索引，并且索引中只有name的数据，但是却查询了所有字段，此时就会回表获取其他字段的值
# 通过索引name找到数据行，然后再通过主键找到其他字段值
select * from table where name = '';   

主键索引查询: 主键被作为聚簇索引，索引中保存了所有的列数据，可以直接通过主键定位到数据并返回；

辅助索引查询: 辅助索引中除了包含了索引对应字段值以及主键值，如果查询的字段全是索引字段，就直接通过索引返回数据；如果查询的字段除了索引字段，还包含之其他的字段，则通过辅助索引查找到主键，再通过主键到聚簇索引中查找对应的数据==(也就是回表)==

可以通过覆盖索引和默认的索引下推机制可以避免回表；

4、索引下推(CIP)

ICP 就是把索引扫描和索引过滤合并在一起处理，过滤后的记录数据下推到存储引擎后的一种索引优化策略。

索引条件下推默认是开启的，可以使用系统参数optimizer_switch来控制器是否开启。

索引下推优点如下：

• 1.减少了回表的操作次数。

• 2.减少了上传到 MySQL SERVER 层的数据。

索引下推使用条件：

• 只能用于range、 ref、 eq_ref、ref_or_null访问方法；

• 只能用于InnoDB和 MyISAM存储引擎及其分区表；

• 对InnoDB存储引擎来说，索引下推只适用于二级索引（非主键索引）;

• 引用了子查询的条件不能下推；

• 引用了存储函数的条件不能下推，因为存储引擎无法调用存储函数。

MySQL 服务层： 用来解析 SQL 的语法、语义、生成查询计划、接管从 MySQL 存储引擎层上推的数据进行二次过滤等等。

MySQL 存储引擎层： 按照 MySQL 服务层下发的请求，通过索引或者全表扫描等方式把数据上传到 MySQL 服务层。

MySQL 索引扫描： 根据指定索引过滤条件 ，遍历索引找到索引键对应的主键值后回表过滤剩余过滤条件。

MySQL 索引过滤： 通过索引扫描并且基于索引进行二次条件过滤后再回表。