垂直分表为什么能够加快查询效率？

       前言

        垂直分表是分库分表中分表操作上一个重要的实现方式，利用垂直分表可以提高数据的处理效率和查询速度，本节主要围绕 垂直分表为什么能够加快查询速度 展开说明，以mysql查询的底层流程为例。

        垂直分表是将一张表按列分为多张表，每张表的结构都不相同，多张表通过主键进行关联，从而组成完整的数据。垂直分表可以将热点数据（经常查询、更新频繁的列）分离出来，放在独立的表中

原因（表层）

        这里先从表层说一下，垂直分表为什么可以加快操作和查询效率：

1. 查询性能提高：垂直分表可以将热点数据（经常查询、更新频繁的列）分离出来，放在独立的表中，这样查询这些数据时就不需要查询整个表，只需要查询较小的数据集，从而提高了查询性能。
2. 数据冗余度提高：垂直分表中的数据是按照列进行分离的，这样可以提高数据的冗余度，即重复存储一些数据，以备不时之需。这样即使某个列的数据发生更改，也只需要更新相应的表，不会影响其他表的数据，从而提高了数据的安全性。
3. 并发处理能力提高：垂直分表可以将不同的列存储在不同的表或数据库中，这样可以并行处理不同的表或数据库，提高了并发处理能力。

原因（底层）        

1. 减少I/O操作：MySQL在执行查询时，需要读取表中的数据，而读取磁盘上的数据是需要消耗一定的I/O操作。如果一个表的数据量很大，那么读取整个表的数据就需要花费很长的时间。垂直分表将表按照列进行拆分，将不同的列存储在不同的表中，这样在查询时只需要读取需要的列，从而减少了I/O操作，提高了查询效率。
2. 减少锁的开销：在并发处理时，需要对表进行加锁以保护数据的一致性。如果一个表的数据量很大，那么在对这个表进行加锁时就会花费很长的时间，并且也会占用很多的内存。垂直分表将不同的列存储在不同的表中，可以并行处理不同的表，从而减少了锁的开销，提高了并发处理能力。
3. 索引的使用：垂直分表将不同的列存储在不同的表中，可以根据列的重要性和使用频率建立相应的索引。对于经常查询的列，可以建立更精细的索引，而对于不经常查询的列，则不需要建立索引。这样可以使索引的使用更加合理，从而提高查询效率。
4. 数据量的减少：垂直分表将一张表按照列进行拆分，将不同的列存储在不同的表中，这样每个表的数据量就会减少很多。如果一个表的数据量很大，那么在对这个表进行查询时就会花费很长的时间。而垂直分表将数据分散到多个表中，每个表的数据量减少了很多，从而减少了查询时间。

以下例子按照索引形式说明

        数据库表中的数据以页为单位存储在服务器的磁盘中，若不进行垂直分表，在数据量很大的情况下，一页可以存储的行数很少（因为有很多列），每次查询时，按照页将一整页数据加载进内存（一次IO一页），若一页中存储的行数很少，则可能会进行多次IO才能找到目标所在行；而进行垂直分表之后，将热点列单独取出，放到了一张新表中，此时，因为列减少了，每页存储的行数就增加了，所需能找到目标所在行的IO操作次数就减少了。因此，垂直分表可以使数据库的查询操作变快。