ビットマップインデックスとは何ですか？

カラムの各値に対してビット列（0/1の配列）を持つインデックス。値の種類が少ない列のOLAP検索で高速に動作する。

ビットマップインデックスのポイントは？

各カラム値ごとにビット列を作り、該当行を1、非該当行を0で表現する。性別や都道府県など値の種類が少ない（カーディナリティが低い）列に最適。ビット演算（AND/OR/NOT）で複数条件の組み合わせが超高速。OLAPやデータウェアハウスで活躍するが、更新が多いOLTPには不向き

【びっとまっぷいんでっくす】

💡 0と1の羅列でデータを瞬時に絞り込むインデックスの達人

📌 このページのポイント

ビットマップインデックスのイメージ

ひよこ

ビットマップインデックスって、普通のインデックスと何が違うの？

ペンギン先生

普通のB-Treeインデックスが「値→行番号のリスト」を持つのに対して、ビットマップインデックスは各値ごとに全行分の0/1のビット列を持つんだ。たとえば性別カラムなら「男=[1,0,1,1,0...]」「女=[0,1,0,0,1...]」みたいな感じだよ

ひよこ

それだと何が嬉しいの？

ペンギン先生

ビット演算がめちゃくちゃ速いんだよ。「男性かつ東京都」みたいな検索は、男のビット列と東京のビット列をAND演算するだけ。CPUが一度に64ビットまとめて処理できるから、何百万行あっても一瞬で絞り込めるんだ

ひよこ

じゃあ全部ビットマップにすればいいんじゃない？

ペンギン先生

値の種類が多い列だとビット列が大量に必要になって逆に非効率なんだ。名前やメールアドレスのようにほぼ全行ユニークな列には向かないよ。性別・地域・年代みたいにパターンが限られる列で真価を発揮するんだね

ひよこ

どういうシステムで使われてるの？

ペンギン先生

データウェアハウスやBIツールのバックエンドが多いね。Oracle Databaseにはビットマップインデックスの機能があるし、Apache DruidやClickHouseなどの分析系DBも内部的にビットマップを活用しているよ

ひよこ

更新が多いシステムだとダメなの？

ペンギン先生

そうなんだ。1行更新するだけで該当するビット列全体をロックして書き換える必要があるから、同時更新が多いOLTPだとボトルネックになりやすい。だからOLAP（分析系）向きの技術と言われているよ。圧縮技術（Roaring Bitmapなど）と組み合わせるとさらにメモリ効率が上がるんだ

まとめ：ざっくりこれだけ覚えればOK！

ビットマップインデックスって出てきたら「0と1のビット列で高速に検索するインデックス」と思えればだいたいOK！

📖 おまけ：英語の意味

「Bitmap Index」＝ビットマップ索引

💬 Bitmap（ビットの地図）をインデックスに使うから、そのままの名前だよ