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索引構成表 / クラスタ化インデックス – Oracle,MySQL,PostgreSQLの比較

Oracle ACE Proの渡部です。 主要なRDBMS製品を比較します。

  • 大枠を整理することが最大の目的です。細かい例外事項は適宜記載を割愛しています。
  • この記事の対象製品およびバージョンは以下のとおりですが、バージョン依存性は比較的少ないはずです。
    • Oracle 19c (19.22以降)
    • MySQL 8.0.37以降
    • PostgreSQL 16以降
  • 諸所の事情により、2023年以前の記事とは異なり、一旦SQL Serverを記載対象外としました。
    • SQL Serverについての記載をご要望される場合は、https://x.com/wrcsus4 にリクエストくださいませ。
  • 時間ができた時に随時追記予定です。
  • もし誤りを見つけた場合は、優しく教えていただけると嬉しいです。→ https://x.com/wrcsus4 or ryota.watabe at cosol dot jp

「主要RDBMS製品の比較」ページ一覧

立場の表明

  • コーソルはデータベース関連製品の販売およびプロフェッショナルサービス提供を行っている営利企業です。
  • https://cosol.jp にある全てのコンテンツは、情報提供に加えて、コーソルの認知度向上、コーソルの営利活動の促進を目的としています。

Database Performance Analyzer DPA

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索引構成表 / クラスタ化インデックス

索引構成表は、表と索引を一体化した構造を持つ表です。クラスタ化インデックスとも呼ばれます。

物理構造

  • 索引構成表は、表と索引を一体化した構造を持ちます。
    • 通常の表（ヒープ表）は、表と索引が別々のオブジェクトとして分離しています。
  • 索引構成表に含まれる索引の索引列は、原則的に主キーです。

ORGANIZATION INDEX句

Oracleにおけるデフォルトの表の構造はヒープ表ですが、ORGANIZATION INDEX句を指定すると索引構成表として表を作成できます。

CREATE TABLE iot1 (
    pk NUMBER CONSTRAINT pk_iot1 PRIMARY KEY,
    c1 NUMBER,
    c2 VARCHAR2(2000)) ORGANIZATION INDEX;

2次索引 / セカンダリインデックス

ヒープ表と同じように、主キー以外の列に索引を作成することもできます（2次索引 / セカンダリインデックス）。

CREATE INDEX ix_iot1_c1 on iot1(c1);

実行計画

典型的な実行計画の例を以下に示します。

SELECT * FROM iot1 WHERE pk = 1

-----------------------------------------------------------------------------
| Id  | Operation         | Name    | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     |
-----------------------------------------------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT  |         |       |       |     1 (100)|          |
|*  1 |  INDEX UNIQUE SCAN| PK_IOT1 |     1 |    41 |     1   (0)| 00:00:01 |
-----------------------------------------------------------------------------

   1 - access("PK"=1)
SELECT * FROM iot1 WHERE c1 = 1

--------------------------------------------------------------------------------
| Id  | Operation         | Name       | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     |
--------------------------------------------------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT  |            |       |       |     1 (100)|          |
|*  1 |  INDEX UNIQUE SCAN| PK_IOT1    |     1 |    41 |     1   (0)| 00:00:01 |
|*  2 |   INDEX RANGE SCAN| IX_IOT1_C1 |     1 |       |     1   (0)| 00:00:01 |
--------------------------------------------------------------------------------

   1 - access("C1"=1)
   2 - access("C1"=1)
  • 主キー検索を実行したとき、実質的なステップは、INDEX UNIQUE SCANのみです。索引構成表は、表と索引が一体化しているため、表アクセスに相当するステップは不要です。
    • 通常の表（ヒープ表）の場合、INDEX UNIQUE SCANと、TABLE ACCESS BY INDEX ROWIDが実行されます。
  • 2次索引（セカンダリインデックス）経由の検索を実行したときの実質的なステップは、INDEX RANGE SCANとINDEX UNIQUE SCANです。2次索引→索引構成表の主キーという処理の流れです。

MySQL, PostgreSQLにおける索引構成表

MySQL InnoDBのデフォルトの表の構造はクラスタ化インデックス（索引構成表）です。 この点については以下の記事を参照ください。

主要RDBMS製品の比較 – インデックスの仕組みと物理構造

PostgreSQLには索引構成表はありません。表の構造はヒープ表のみです。

Bツリー以外の索引

リレーショナルデータベースで索引（インデックス）というと、たいていBツリー索引（Bツリーインデックス）のことですが、Bツリー以外の索引も存在します。

各RDBMS製品の、Bツリー以外の索引の対応状況をまとめました。

Bツリー索引については、以下の記事を参照してください。

主要RDBMS製品の比較 – インデックスの仕組みと物理構造

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  • IBM Db2
  • MySQL / MariaDB / Percona Server for MySQL
  • PostgreSQL / Enterprise DB
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  • Azure
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渡部 亮太

・Oracle ACE
・AWS Certified Solutions Architect - Associate
・ORACLE MASTER Platinum Oracle Database 11g, 12c 他多数

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