主键、外键和索引都是数据库中非常重要的概念，在关系型数据库中具有不同的作用。下面将对主键、外键和索引进行详细的比较和讲解。
1.主键
主键是一种唯一标识表中每一条记录的约束条件。一个表只能定义一个主键，且主键不能为NULL。它用来保证表中记录的唯一性，也可以用来快速查找和定位记录。
主键的特点如下：
(1)主键值必须唯一，不允许重复；
(2)主键值不能为空，不能设置为NULL；
(3)一个表只能有一个主键，可以由一个字段或多个字段组成（复合主键）；
在MySQL数据库中，主键可以使用以下方式进行定义：
(1)在创建表时定义主键：CREATETABLEtable_name(idINTPRIMARYKEY,nameVARCHAR(20));
(2)在修改表时添加主键：ALTERTABLEtable_nameADDPRIMARYKEY(id);
2.外键
外键是一种参照其他表的键，它限制了一个表中某个字段的取值必须是另一个表中某一字段的取值。外键可以用来建立两个表之间的关联，从而实现数据的一致性。
外键的特点如下：
(1)表示与另一张表的关联关系；
(2)用于保持数据的一致性；
(3)可以有重复值，也可以为空。
在MySQL数据库中，外键可以使用以下方式进行定义：
(1)在创建表时定义外键：CREATETABLEtable_name(idINT,nameVARCHAR(20),department_idINT,FOREIGNKEY(department_id)REFERENCESdepartments(id));
(2)在修改表时添加外键：ALTERTABLEtable_nameADDFOREIGNKEY(department_id)REFERENCESdepartments(id);
3.索引
索引是一种增加查询效率的数据结构，它是在数据库表上建立的。索引可以快速定位表中的数据行，提高查询速度和排序速度。常用的索引类型包括B-Tree索引、Hash索引和全文索引。
索引的特点如下：
(1)用于提高查询效率；
(2)可以唯一或非唯一；
(3)索引会占用磁盘空间，建议只对频繁搜索或排序的列创建索引；
(4)索引会影响数据的插入、更新和删除速度。
在MySQL数据库中，索引可以使用以下方式进行定义：
(1)在创建表时定义索引：CREATETABLEtable_name(idINT,nameVARCHAR(20),INDEXindex_name(id));
(2)在修改表时添加索引：ALTERTABLEtable_nameADDINDEXindex_name(id);
比较：
主键与外键：
(1)主键用于保证表中记录的唯一性，而外键用于建立两个表之间的关联关系，实现数据的一致性；
(2)主键必须为唯一且不能为空，而外键可以重复或为空；
(3)主键只能定义一个，而一个表可以有多个外键。
索引：
(1)表示对某个字段或字段组的值进行排序的快速查询方式；
(2)具有快速检索和排序的作用；
(3)索引会占用磁盘空间，建议只对频繁搜索或排序的列创建，否则会降低更新、插入和删除数据的性能；
(4)B-Tree索引支持高效的范围查找，Hash索引只支持等值查找；
(5)全文索引可以对文本内容进行搜索。
主键、外键和索引是关系型数据库中非常重要的三个概念。主键用于保证表中记录的唯一性，外键用于建立两个表之间的关联关系，实现数据的一致性，索引用于提高查询和排序的效率。在使用这三个概念时需要注意各自的定义特点，灵活运用，才能更加合理地设计和维护数据库。