探索InnoDB的自适应哈希索引

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探索InnoDB的自适应哈希索引

在学习 MySQL 的时候，学的最多的也就是 B+ 树索引，但是其实还有一种索引：哈希索引，很容易在学习的过程中忽略了

之前面试的时候，就碰到一个面试官，提问哈希索引相关的知识，但是学习的时候给忽略了，也就回答的不太好，这里整理一下哈希索引的相关内容，可以全面了解一下哈希索引到底是什么东西！

如何创建哈希索引?

这里都以 InnoDB 存储引擎为例

如果我们创建一张表，为某些字段添加索引时指定 HASH 索引，如下：

但是当创建完之后，发现最后还是使用了 BTREE 索引

经过实践验证，发现我们是 无法手动创建 HASH 索引的

那么哈希索引是什么时候创建的呢？

InnoDB 中的哈希索引其实也就是 自适应哈希索引（Adaptive Hash Index）

InnoDB 会自动检测某些索引值是否使用的非常频繁

通过自动创建 自适应哈希索引 来提高查对热点数据的访问速度，特别是在频繁执行等值查询的情况下

怎么建立哈希索引的呢？

如果 InnoDB 发现某些数据页被频繁命中的时候，就会在自己的 Buffer Pool 中开辟一块区域创建 自适应哈希索引，以提高查询速度

通过建立自适应哈希索引，可以缩短通过索引寻找数据的 路径

自适应哈希索引相关参数

• innodb_adaptive_hash_index

通过该参数设置自适应哈希索引是否启用，默认启用

set persist innodb_adaptive_hash_index = on;
set persist innodb_adaptive_hash_index = off;

• innodb_adaptive_flushing

该参数是用来控制刷新脏页，默认启用

当 启用 时，InnoDB 会根据系统的负荷以及脏页的数量动态调整脏页的刷新策略，可以在保证数据持久性的同时，减少不必要的磁盘 IO，提升数据库性能

当 关闭 时，InnoDB 会采用固定的刷新策略，即定期将脏页刷到磁盘中，这种策略可能在系统空闲时造成不必要的磁盘 IO

• innodb_adaptive_flushing_lwm

该参数用来设置 redo log flush 的低水位线（low watermark），用于控制自适应刷新的脏页数量（自适应刷新指根据系统负荷和脏页的数量来调整脏页的刷新策略）

通过这个参数设置一个阈值，当脏页数量小于阈值时，InnoDB 会减少刷新频率

如果 innodb_adaptive_flushing_lwm 设置为 10，这个 10 表示脏页数量与 InnoDB 缓冲池大小的比例，即如果当脏页数量低于缓冲池大小的 10% 时，InnoDB 会减少刷新脏页的频率，最小为 0，最大为 70

官方介绍

自适应哈希索引使得 InnoDB 在恰当的工作负载以及充足的 Buffer Pool 内存系统中，可以表现得更加像一个 内存数据库，并且无需牺牲事务特性以及可靠性

基于观察到的搜索模式，哈希索引是使用索引 key 的前缀来构建的，前缀可以是任意长度，并且可能只有 B 树中的某些值才出现在哈希索引中，哈希索引是根据需要为 需要经常访问的索引页 构建的

如果表几乎完全适合内存，则哈希索引可以通过直接查找元素、将索引值转换为指针来提升查询速度，InnoDB 有一个监视索引搜索的机制，如果 InnoDB 注意到通过哈希索引查询可以变得更快，它就会自动创建

对于有些情况来说，哈希索引带来的加速远远超过监视索引和维护哈希索引的代价，在繁重的工作负载下，自适应哈希索引的访问有时会成为争用的根源，如很多并联操作，Like 和 % 运算符也往往不会从哈希索引中受益，对于无法受益的情况下，可以关闭自适应哈希索引，以免带来不必要的性能开销，请考虑在启用和禁用它的情况下运行基准测试

自适应哈希索引的特性是 分区，每一个索引绑定到特定的分区，每个分区都由单独的锁存器保护，分区由innodb_adaptive_hash_index_parts 控制，默认为 8，最大为 512

可以通过 SHOW ENGINE INNODB STATUS 来查看输出的 SEMAPHORES 来查看监视的自适应哈希索引的使用和征用，如果有大量线程在等待 btr0sea.c 中创建的 rw-latches，可以考虑增加自适应哈希索引分区的数量或者禁用自适应哈希索引