MySQL是一種使用非常廣泛的關系型數據庫管理系統，它使用SQL語言進行操作。在應用中，如何對MySQL進行優化是一個非常重要的問題。這里我們重點探討一下MySQL數據庫優化的底層原理。

MySQL數據庫采用的是B+樹索引結構，它是一種樹型結構，每個節點包含多個key和指針，使得查詢和插入的時間復雜度都是O(logN)的。

對于MySQL的優化，最重要的要素是索引，合適的索引可以極大地提高查詢效率。在MySQL中，主鍵和唯一鍵是最好的索引類型。在設計時，應該盡量避免過多的索引，因為索引會降低INSERT和UPDATE的速度。

下面我們來看一下MySQL底層的查詢優化過程。MySQL會針對每個查詢生成一個查詢計劃，優化查詢過程。查詢計劃包括從哪些表中獲取數據，以及如何獲取數據，為了生成有效的查詢計劃，MySQL優化器使用了成本估算技術，嘗試多種查詢方式，并根據查詢成本進行選擇。通過EXPLAIN命令，可以得到MySQL的查詢計劃。

MySQL的查詢優化在底層主要采用的是基于特定的統計數據和算法的優化策略，包括但不限于對操作符的優化、對查詢語句的優化、對表達式的優化等等。其中，對表達式的優化是重要的優化手段，涉及到了底層的計算機算法。運用數據結構與算法的相關知識，可以提高MySQL的查詢性能。

SELECT * FROM student WHERE id < 100;
-- 通過EXPLAIN命令，查看MySQL的查詢計劃
EXPLAIN SELECT * FROM student WHERE id < 100;
-- 注意：對于較大的表，查詢語句復雜的情況，需要進行適當的索引優化，并增加硬件性能