引言：

覆蓋索引是一種利用二級索引的葉子節點包含了所有需要查詢的列數據，從而避免回表操作的查詢方式。回表操作是指通過二級索引找到主鍵值，再根據主鍵值在聚簇索引中查找完整的記錄。回表操作會增加磁盤的隨機IO，降低查詢效率。使用覆蓋索引可以減少樹的搜索次數，提升查詢性能。

先了解三個概念：

InnoDB索引模型：

在InnoDB中，表都是根據主鍵順序以索引的形式存放的，這種存儲方式的表稱為索引組織表。InnoDB使用了B+樹索引模型，所以數據都是存儲在B+樹中的。

主鍵索引和非主鍵索引的區別

主鍵索引又叫聚簇索引，非主鍵索引又叫普通索引，那么這兩種索引有什么區別呢？

主鍵索引的葉子節點存放的是整行數據，非主鍵索引的葉子節點存放的是主鍵的值。

假設有一張User表（id,age,name,address），其中有id和age兩個字段，其中id是主鍵，age是普通索引，有幾行數據u1-u5的(id,age)的值是(100,1)、(200,2)、(300,3)、(500,5)和(600,6) ，此時的兩棵樹的示例如下：

從上圖可以看出來，基于主鍵索引的樹的葉子節點存放的是整行User數據，基于普通索引age的葉子節點存放的是id（主鍵）的值。

總結區別：

• 聚簇索引是指按照數據的物理順序存儲的索引，通常是主鍵索引。聚簇索引的葉子節點直接存儲了數據行，因此通過聚簇索引可以快速找到數據。一個表只能有一個聚簇索引。
• 非聚簇索引是指按照數據的邏輯順序存儲的索引，通常是普通索引或唯一索引。非聚簇索引的葉子節點存儲了主鍵值或者指針，因此通過非聚簇索引需要再次回表查詢數據。一個表可以有多個非聚簇索引。
• 聚簇索引和非聚簇索引的性能優劣取決于查詢語句和數據量。一般來說，聚簇索引對于范圍查詢和全表掃描更有優勢，而非聚簇索引對于單點查詢和覆蓋查詢更有優勢。

什么是回表？

假設有一條查詢語句如下：

select * from user where age=3;

上面這條sql語句執行的過程如下：

1. 根據age這個普通索引在age索引樹上搜索，得到主鍵id的值為300。
2. 因為age索引樹并沒有存儲User的全部數據，因此需要根據在age索引樹上查詢到的主鍵id的值300再到id索引樹搜索一次，查詢到了u3。
3. 返回結果。

上述執行的過程中，從age索引樹再到id索引樹的查詢的過程叫做回表（回到主鍵索引樹搜索的過程）。

也就是說通過非主鍵索引的查詢需要多掃描一棵索引樹，因此需要盡量使用主鍵索引查詢。

為什么使用覆蓋索引？

有了上述提及到的幾個概念，便能很清楚的理解為什么覆蓋索引能夠提升查詢效率了，因為少了一次回表的過程。

假設我們使用覆蓋索引查詢，語句如下：

select id from user where age=3;

這條語句執行過程很簡單，直接在age索引樹中二級索引葉子節點就能查詢到id的值，不用再去id索引樹中查找其他的數據，避免了回表。

總結：

覆蓋索引的使用能夠減少樹的搜索次數，避免了回表，顯著提升了查詢性能，因此覆蓋索引是一個常用的性能優化手段。