聚集索引表的数据按照索引的顺序存储。对于聚集索引，叶子结点是存储了真实数据的数据行，不再有单独的数据页。

在一张表上只能创建一个聚集索引，因为真实数据的物理顺序只可能是一种。

如果一张表没有聚集索引，name它被称为“堆集”(Heap)。这样的表中的数据行没有特定的顺序，所有的新行将被添加到表的末尾位置。

Mysql InnoDB的数据基于聚集索引存储。在InnoDB表中，其聚集索引相当于整张表，而整张表也是聚集索引。

通过聚集索引进行查询时，会进行N次数据页查询。同时查询通常是由磁盘获取，但在访问频率较高时，缓存会保存高层索引，此时查询有可能是从缓存读取。

对于聚集索引表，在插入数据时，首先根据索引找到对应的数据页，如果该数据页未满，则挪到已有记录并插入数据；如果数据页已满，则需要新增和拆分数据页。

一般情况下，此时首先检查该数据页的数据段是否已满，如果数据段已满则分配新段，创建数据页并插入数据，然后调整索引指针，这需要将相应的索引页读入内存并加锁，如果该表还有非聚集索引，则需要更新这些索引指向新的数据页。

然而在某些特殊情况下会进行一些特殊处理，如果插入的记录很大，为了提高效率，会分配两个数据页，一个用来存储新纪录，另一个则用来存储拆分出来的记录，通常数据库系统会将重复的记录存储于相同的数据页中。

对于聚集索引表，在删除数据时，首先找到记录删除数据，然后检查对应数据页是否为空，如果为空则回收该数据页；检查完数据页后再检查所在数据段，如果为空则回收该数据段；最后更新索引页（删除数据对应索引、合并索引）。

非聚集索引表的数据存储与索引顺序无关。对于非聚集索引，叶子结点包含索引字段值及指向数据页数据行的逻辑指针，该层紧邻数据页，其行数量与数据表行数量一致。

通过非聚集索引查询时，会进行N-1次索引页的查询、1次数据页查询。同时查询通常是由磁盘获取，但在访问频率较高时，缓存会保存高层索引，此时查询有可能是从缓存读取。

在插入数据时，如果表包含聚集索引，通过聚集索引查询插入位置并插入数据，同时更新非聚集索引；如果表不包含聚集索引，则插入到最末的数据页中，然后更新非聚集索引。

删除数据时，首先找到记录删除数据，然后检查对应数据页是否为空，如果为空则回收该数据页；检查完数据页后再检查所在数据段，如果为空则回收该数据段；最后更新索引页（删除数据对应索引、合并索引）。

索引只包含一列的称为单列索引，而包含多列的索引称为复合索引，因为BTREE索引是顺序排列的，所以比较适合范围查询，但是在复合索引中，还应注意列数目、列的顺序以及前面范围查询的列对后边列的影响。

如果索引列上不同值的个数比较少的时候，比如对于性别列（男或女）等，则使用位图索引会比较好，因为它对空间的占用非常少（因为都是用bit位来表示表里的数据行），从而在扫描索引的时候，扫描的索引块的个数也比较少。

注意：如果被索引的列经常被更新的话，则不适合使用位图索引。因为在更新索引条目的过程中，会锁定位图索引里多个索引条目。也就是同时只能有一个用户能够更新表T，从而降低了并发性。位图索引比较适合用在数据仓库系统里，不适合用在OLTP系统里。

[MySQL索引背后的数据结构及算法原理](https://www.cnblogs.com/tgycoder/p/5410057.html)

[Mysql技术内幕——InnoDB存储引擎](https://jingyan.baidu.com/article/fedf07377c493f35ac89770c.html)

[oracle索引原理（b-tree,bitmap,聚集，非聚集索引）](http://blog.csdn.net/chenleixing/article/details/48153295)