主键索引是唯一非空的聚簇索引,决定数据物理存储顺序;InnoDB中一张表仅有一个,叶子节点存整行数据;设计应优先用自增整型,避免业务字段或随意复合。

主键索引不是“加个PRIMARY KEY就完事”,它直接决定数据怎么存、怎么查、怎么连表。用对了,查询飞快、关联稳定;选错了,插入变慢、更新卡顿、外键失效。
主键索引到底是什么
主键索引 = 唯一性约束 + 非空约束 + 聚簇索引(InnoDB下)。它不只是逻辑规则,更是物理存储结构——数据行按主键值顺序真实写在磁盘上。叶子节点里存的不是指针,而是整行数据。
- 一张表只能有一个主键索引
- 自动具备 UNIQUE + NOT NULL 约束
- InnoDB中,主键索引就是聚簇索引,决定了数据物理排列
- 没显式定义主键时,InnoDB会优先选第一个非空唯一索引;都找不到,就悄悄生成隐藏rowid作为聚簇索引
怎么创建和修改主键索引
创建表时定义最稳妥,避免后期重建表带来的锁表和性能抖动。
- 单字段主键:CREATE table t1(id int PRIMARY KEY, name VARCHAR(20));
- 复合主键:CREATE TABLE t2(order_id INT, item_no INT, PRIMARY KEY(order_id, item_no));
- 建表后添加:ALTER TABLE t3 ADD PRIMARY KEY(id);(要求该列已存在、无NULL、无重复)
- 删除主键:ALTER TABLE t3 DROP PRIMARY KEY;(注意:InnoDB中删主键会自动重建表,慎用)
主键设计的四个关键原则
别只盯着“能用”,要兼顾稳定性、长度、可扩展性和关联性。
- 优先用自增整型(INT/BIGINT + AUTO_INCREMENT):写入连续、B+树分裂少、空间紧凑
- 避免用业务字段当主键(如身份证号、手机号):长度大、易变更、含敏感信息
- 慎用复合主键:除非天然由多字段联合唯一(如订单明细表的 order_id + sku_id),否则增加JOIN和索引维护成本
- 主键字段不能为NULL,也不能允许UPDATE变更值——否则可能触发整行数据移动(聚簇索引重排)
主键和外键、普通索引的关系
主键是底座,其他约束和索引常依赖它而生效。
- 外键必须引用另一个表的主键(或唯一索引列),且类型严格兼容
- 普通索引(二级索引)的叶子节点存的是主键值,不是行地址——所以查非主键条件时,往往要“回表”一次
- 如果select * + WHERE name = ?,name上有普通索引,就得先查name索引拿到主键,再用主键去聚簇索引找完整数据
- 联合索引中包含主键字段(如 INDEX (status, create_time, id))有时能避免回表,但不如直接用主键做覆盖更高效
基本上就这些。主键看着简单,实则是数据库性能与一致性的第一道闸门。