ハッシュインデックス
ハッシュインデックスとは、キーの値をハッシュ関数で変換し、対応するバケットに格納・参照することでO(1)相当で等価検索を行うインデックス方式である。
ハッシュインデックスとは
ハッシュインデックス (hash index) とは、 キーの値をハッシュ関数で固定長の数値 (ハッシュ値) に変換し、 その値に対応するバケットへ格納・参照することで平均 O(1) の等価検索 を実現するインデックス方式のこと。 B-tree のように木構造を辿らず、1 回の計算でバケット位置が決まるのが最大の特徴だ。
使える場面: WHERE id = ? のような等価検索 (完全一致)。使えない場面: 範囲検索・ソート・前方一致・複合条件の先頭以外での絞り込み。 PostgreSQL の USING hash、MySQL Memory エンジン、キーバリューストア (Redis 等) の内部構造で使われる。
キーをハッシュ値に変換してバケットに配る
ハッシュインデックスの仕組みはシンプルです。キーをハッシュ関数に通して固定サイズの数値に変換し、そのバケットに格納する。 探すときも同じ関数でバケットを特定して、そこだけを見れば済みます。 件数が増えても平均O(1)で目的にたどり着けるのが強みです。
「1ステップ」で入力からバケット到達までを順に追う。「自動再生」で連続再生。
キー → 行ID の組。 「1ステップ」で入力からバケット到達までの流れを順に追う。ハッシュインデックスの弱点
- 範囲検索ができない: ハッシュ値は元の値の大小関係を保存しないため、
WHERE id BETWEEN 10 AND 20のような検索は不可能。 - ソートに使えない:
ORDER BYを高速化する用途にも使えない。 - 複合条件が組みにくい: 一部のカラムだけでの検索や先頭一致は不可。
使うべき場面
セッションストアのキャッシュキー引き、ユニークIDでの等価検索、インメモリDB。 逆に一般的な業務テーブルの主インデックスとしてはB-treeが選ばれることがほとんどです。
よくある疑問
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