Memory 内存表是在内存中,索引和数据是完全分开放置,默认是 hash 索引+数据数组的组织形式。
内存表插入数据时不需要按顺序存放,用空位就可以放置。
可以对内存表的列增加 B 树索引,这样在执行语句的时候,可以使用 B 树索引进行范围查找了。
内存表 的数据组织结构
假设有以下的两张表 t1 和 t2,其中表 t1 使用 Memory 引擎,表 t2 使用 InnoDB 引擎。
create table t1(id int primary key, c int) engine=Memory;
create table t2(id int primary key, c int) engine=innodb;
insert into t1 values(1,1),(2,2),(3,3),(4,4),(5,5),(6,6),(7,7),(8,8),(9,9),(0,0);
insert into t2 values(1,1),(2,2),(3,3),(4,4),(5,5),(6,6),(7,7),(8,8),(9,9),(0,0);然后,我分别执行 select _ from t1 和 select _ from t2。

图 1 两个查询结果 -0 的位置
可以看到,内存表 t1 的返回结果里面 0 在最后一行,而 InnoDB 表 t2 的返回结果里 0 在第一行。
出现这个区别的原因,要从这两个引擎的主键索引的组织方式说起。
与 InnoDB 引擎不同,Memory 引擎的数据和索引是分开的。我们来看一下表 t1 中的数据内容。

图 3 表 t1 的数据组织
可以看到,内存表的数据部分以数组的方式单独存放,而主键 id 索引里,存的是每个数据的位置。主键 id 是 hash 索引,可以看到索引上的 key 并不是有序的。
在内存表 t1 中,当我执行 select * 的时候,走的是全表扫描,也就是顺序扫描这个数组。因此,0 就是最后一个被读到,并放入结果集的数据。
可见,InnoDB 和 Memory 引擎的数据组织方式是不同的:
- InnoDB 引擎把数据放在主键索引上,其他索引上保存的是主键 id。这种方式,我们称之为索引组织表(Index Organizied Table)。
- 而 Memory 引擎采用的是把数据单独存放,索引上保存数据位置的数据组织形式,我们称之为堆组织表(Heap Organizied Table)。
从中我们可以看出,这两个引擎的一些典型不同:
- InnoDB 表的数据总是有序存放的,而内存表的数据就是按照写入顺序存放的;
- 当数据文件有空洞的时候,InnoDB 表在插入新数据的时候,为了保证数据有序性,只能在固定的位置写入新值,而内存表找到空位就可以插入新值;
- 数据位置发生变化的时候,InnoDB 表只需要修改主键索引,而内存表需要修改所有索引;
- InnoDB 表用主键索引查询时需要走一次索引查找,用普通索引查询的时候,需要走两次索引查找。而内存表没有这个区别,所有索引的“地位”都是相同的。
- InnoDB 支持变长数据类型,不同记录的长度可能不同;内存表不支持 Blob 和 Text 字段,并且即使定义了 varchar(N),实际也当作 char(N),也就是固定长度字符串来存储,因此内存表的每行数据长度相同。
由于内存表的这些特性,每个数据行被删除以后,空出的这个位置都可以被接下来要插入的数据复用。比如,如果要在表 t1 中执行:
delete from t1 where id=5;
insert into t1 values(10,10);
select * from t1;就会看到返回结果里,id=10 这一行出现在 id=4 之后,也就是原来 id=5 这行数据的位置。
需要指出的是,表 t1 的这个主键索引是哈希索引,因此如果执行范围查询,是用不上主键索引的,需要走全表扫描。
hash 索引和 B-Tree 索引
实际上,内存表也是支 B-Tree 索引的。在 id 列上创建一个 B-Tree 索引,SQL 语句可以这么写:
alter table t1 add index a_btree_index using btree (id);这时,表 t1 的数据组织形式就变成了这样:

图 4 表 t1 的数据组织 – 增加 B-Tree 索引
新增的这个 B-Tree 索引你看着就眼熟了,这跟 InnoDB 的 b+ 树索引组织形式类似。
执行 select * from t1 where id 的时候,优化器会选择 B-Tree 索引,所以返回结果是 0 到 4。使用 force index 强行使用主键 id 这个索引,id=0 这一行就在结果集的最末尾了。
其实,一般在我们的印象中,内存表的优势是速度快,其中的一个原因就是 Memory 引擎支持 hash 索引。当然,更重要的原因是,内存表的所有数据都保存在内存,而内存的读写速度总是比磁盘快。