为什么索引会影响DISTINCT的排序？

Question

假设有一张行政区划表：

type Division struct {
    ID         uint `gorm:"primarykey"`
    CreatedAt  time.Time
    UpdatedAt  time.Time
    DeletedAt  gorm.DeletedAt `gorm:"index"`
    Province   string         `gorm:"type:varchar(32);not null"`
    Prefecture string         `gorm:"type:varchar(32);not null"`
    County     string         `gorm:"type:varchar(32);not null"`
}

查询省列表：

pros := make([]string, 0)
db.Model(&model.Division{}).Distinct().Pluck("province", &pros)

SELECT DISTINCT `province` FROM `divisions` WHERE `divisions`.`deleted_at` IS NULL

[
    "北京市",
    "天津市",
    "河北省",
    "山西省",
    "内蒙古自治区",
    "辽宁省",
    "吉林省",
    "黑龙江省",
    "上海市",
    "江苏省",
    "浙江省",
    "安徽省",
    "福建省",
    "江西省",
    "山东省",
    "河南省",
    "湖北省",
    "湖南省",
    "广东省",
    "广西壮族自治区",
    "海南省",
    "重庆市",
    "四川省",
    "贵州省",
    "云南省",
    "西藏自治区",
    "陕西省",
    "甘肃省",
    "青海省",
    "宁夏回族自治区",
    "新疆维吾尔自治区",
    "香港特别行政区",
    "澳门特别行政区",
    "台湾省"
]

现在给Province字段加个索引：

Province      string          `gorm:"type:varchar(32);not null;index"`

再执行上述查询：

[
    "上海市",
    "云南省",
    "内蒙古自治区",
    "北京市",
    "台湾省",
    "吉林省",
    "四川省",
    "天津市",
    "宁夏回族自治区",
    "安徽省",
    "山东省",
    "山西省",
    "广东省",
    "广西壮族自治区",
    "新疆维吾尔自治区",
    "江苏省",
    "江西省",
    "河北省",
    "河南省",
    "浙江省",
    "海南省",
    "湖北省",
    "湖南省",
    "澳门特别行政区",
    "甘肃省",
    "福建省",
    "西藏自治区",
    "贵州省",
    "辽宁省",
    "重庆市",
    "陕西省",
    "青海省",
    "香港特别行政区",
    "黑龙江省"
]

排序规则变了，不再按照主键生序。

为什么索引会影响排序？

Answer 1

SQL 标准在没有 ORDER BY 的时候，确实没有指定排序的顺序的，因此实际排序是由数据库系统和底层的存储引擎来决定的。

以 MySQL 为例，一般我们使用的 InnoDB 存储引擎，默认不指定排序条件时，因为 InnoDB 的 B+ 树结构，查询结果是从用到的树结构中，从左侧到右侧依次取值的，所以最终结果是按照查询用到的索引顺序的。

当没有匹配的二级索引时，用到的是主键索引，所以结果按照主键排序，当用到其它二级索引时，则会按照用到的索引进行排序。