Exemplos

MySQL

No MySQL, como em qualquer sistema, índices, estes são utilizados para encontrar registros com um valor específico de uma coluna rapidamente
Sem um índice o MySQL tem de iniciar com o primeiro registro e depois ler através de toda a tabela até que ele encontre os registros relevantes
Quanto maior a tabela, maior será o custo
Se a tabela possui um índice para as colunas em questão, o MySQL pode rapidamente obter uma posição para procurar no meio do arquivo de dados sem ter que varrer todos os registros. Se uma tabela possui 1000 registros, isto é pelo menos 100 vezes mais rápido do que ler todos os registros sequencialmente
Note que se você precisar acessar quase todos os 1000 registros, seria mais rápido acessá-los sequencialmente porque evitaria requisições ao disco.

Todos os índices do MySQL (PRIMARY, UNIQUE e INDEX) são armazenados em árvores BTree
Strings são automaticamente compactadas nos espaços finais e prefixados.

Na medida em que consultas de certos dados vão sendo realizadas, registros sendo classificados por um campo específico, que com frequência é utilizado como referência, torna-se necessário utilizá-lo como índice em uma tabela
O Microsoft Office Acces procura o local dos dados através do índice e em alguns casos como em chaves primárias esta indexação é feita de maneira automática visando melhorar o desempenho do banco de dados. No entanto, alguns casos é provável que a definição do índice deverá ser feita manualmente

O índice auxilia o MS Office Access a localizar e classicar os registros com mais rapidez. Tal índice armazena o local dos registros com base no(s) campo(s) escolhido(s) para ser(em) indexado(s). Após obter a localização do índice, os dados poderão ser recuperados.

A criação de índices pode ser baseada em um único campo ou em vários. Os campos mais propensos à indexação são aqueles citados em várias pesquisas, campos associados a campos de outras tabelas.

Se de uma forma os índices agilizam as pesquisas e consultas, de outra pode comprometer o desempenho na medida em que dados vão sendo criados ou atualizados. Quando os dados são inseridos em uma tabela que contém um ou mais campos indexados, o Access atualiza os índices cada vez que um registro é adicionado ou modificado. A adição de registros através de uma consulta acréscimo ou do acréscimo de registros importados provavelmente também será mais lenta se a tabela de destino contiver índices.

Para a indexação de um campo, alguns critérios deverão ser levados em consideração e as condições abaixo devem aplicáveis:

O tipo de dado do campo pode ser Texto, Memorando, Número, Data/Hora, Auto numeração, Moeda, Sim/Não ou Hiperlink
Pode-se procurar por valores armazenados no campo.
É possível classificar com base nos valores dos campos.
Provê o armazenamento de diversos valores diferentes no campo. Se muitos dos valores no campo forem iguais, provavelmente o índice não poderá acelerar significativamente as consultas.

Oferece vários tipos de índices disponibilizando boas alternativas para todos os tipos de sistemas e processamentos no banco de dados

Índices B-Trees: Índice padrão que o Oracle tem usado desde as primeiras versões. A fim de gerenciar corretamente os blocos, o Oracle controla o alocamento dos ponteiros dentro de cada bloco dos dados
- Uma “árvore de blocos” (analogia à forma com a qual o Oracle aloca os blocos de dados) cresce através da inserção de linhas na tabela. Quando um bloco é preenchido, o mesmo “racha”, a fim de criar novos “galhos”, ou se preferir, blocos de dados. É ai que entra o índice do tipo B-Tree, controlando ponteiros dentro dos blocos de dados.
- Um bloco de índice do Oracle pode conter dois tipos de ponteiros:
  - Ponteiro para um outro nó de blocos de dados de índices
  - Ponteiros para linhas específicas das tabelas ou ROWID (endereço físico do registro , informando em qual arquivo e setor o dado se encontra).

Índice Bitmapped:
- Lista dos valores distintos da coluna chave, onde cada um desses valores recebe um bitmap contendo um bit para cada linha da tabela
- O bit ligado indica que a linha específica contém o valor da coluna chave
- Sua estrutura, então, é apropriada para colunas chaves com pequena cardinalidade e com grande quantidade de linhas porém, a modificação dos valores da coluna chave revela o ponto fraco desse índice, uma vez que essa operação leva ao reajuste de grandes porções do bitmap e ao conseqüente bloqueio – lock – de uma grande quantidade de linhas da tabela, comprometendo a concorrência do ambiente

Índice Baseado em Função:
- O algoritmo do otimizador dos SGBD comerciais desconsidera, na montagem do plano de acesso, o índice associado a uma coluna chave referenciada em uma função como, por exemplo, TO_CHAR ou TO_NUMBER
- Para suplantar essa limitação, os índices B-tree ou Bitmapped podem ser criados com a inclusão de uma função – padrão SQL ou construída pelo desenvolvedor – ou mesmo uma expressão aritmética, conforme a sentença de criação do índice necessário.

B-Tree:
- Índices baseados em árvores B pois este padrão facilita consultas utilizando a igualdade de valores ou intervalos de valores (>= > = < <=).
Hash:
- Índices que organizam um BD baseando-se em funções. Funciona em comparações de igualdade (=)
- Apresenta resultados melhores que as B-tree mas possuem a limitação acima. Demandam a reorganização manual de índices após falhas no BD e muitos desencorajam seu uso

GiST - Índices GiST (Generalized Search Tree) oferecem uma infra-estrutura sobre a qual podem ser implementadas consultas
- Geram uma árvore de pesquisa balanceada versátil similar a uma árvore B que pode ser utilizada com estruturas de dados definidas pelo usuário e em implementações diversas como em busca em texto
- Internamente é composta por nós que apresentam pares (Valor, ponteiro para dado indexado ou para outro nó).

GIN - Índices GIN(Generalized Inverted Index) são estruturas invertidas que permitem acesso a dados com mais de uma chave, como arrays
- Composto por uma lista de registros tipo (chave, lista de linhas que contém o valor da chave). Internamente cada índice GIN contém uma árvore B com base no valor da chave indexada, cujas folhas apontam para os valores das linhas relacionadas à chave.