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《t-sql查詢進階--理解sql server中索引的概念，原理以及其他》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、簡介????????在SQLServer中，索引是一種增強式的存在，這意味著，即使沒有索引，SQLServer仍然可以實現(xiàn)應有的功能。但索引可以在大多數(shù)情況下大大提升查詢性能，在OLAP中尤其明顯.要完全理解索引的概念，需要了解大量原理性的知識，包括B樹，堆，數(shù)據(jù)庫頁，區(qū)，填充因子，碎片,文件組等等一系列相關知識，這些知識寫一本小書也不為過。所以本文并不會深入討論這些主題。?索引是什么???索引是對數(shù)據(jù)庫表中一列或多列的值進行排序的一種結構，使用索引可快速訪問數(shù)據(jù)庫表中的特定信息。???精簡來說，索引是一種
2、結構.在SQLServer中，索引和表（這里指的是加了聚集索引的表）的存儲結構是一樣的,都是B樹，B樹是一種用于查找的平衡多叉樹.理解B樹的概念如下圖:??????理解為什么使用B樹作為索引和表（有聚集索引）的結構，首先需要理解SQLServer存儲數(shù)據(jù)的原理.???在SQLSERVER中，存儲的單位最小是頁(PAGE),頁是不可再分的。就像細胞是生物學中不可再分的，http://gexing.qqq80.com或是原子是化學中不可再分的最小單位一樣.這意味著,SQLSERVER對于頁的讀取，要么整個讀取，
3、要么完全不讀取，沒有折中.???在數(shù)據(jù)庫檢索來說，對于磁盤IO掃描是最消耗時間的.因為磁盤掃描涉及很多物理特性，這些是相當消耗時間的。所以B樹設計的初衷是為了減少對于磁盤的掃描次數(shù)。如果一個表或索引沒有使用B樹（對于沒有聚集索引的表是使用堆heap存儲),那么查找一個數(shù)據(jù)，需要在整個表包含的數(shù)據(jù)庫頁中全盤掃描。這無疑會大大加重IO負擔.而在SQLSERVER中使用B樹進行存儲，則僅僅需要將B樹的根節(jié)點存入內(nèi)存，經(jīng)過幾次查找后就可以找到存放所需數(shù)據(jù)的被葉子節(jié)點包含的頁！進而避免的全盤掃描從而提高了性能.???
4、下面，通過一個例子來證明：????在SQLSERVER中，表上如果沒有建立聚集索引，則是按照堆（HEAP）存放的，假設我有這樣一張表:????????現(xiàn)在這張表上沒有任何索引，http://liebiao.wan128.cn也就是以堆存放，我通過在其上加上聚集索引（以B樹存放）來展現(xiàn)對IO的減少:?????理解聚集和聚集索引???在SQLSERVER中，最主要的兩類索引是聚集索引和非聚集索引?？梢钥吹?，這兩個分類是圍繞聚集這個關鍵字進行的.那么首先要理解什么是聚集.???聚集在索引中的定義:???為了提高某
5、個屬性(或屬性組)的查詢速度，把這個或這些屬性(稱為聚集碼)上具有相同值的元組集中存放在連續(xù)的物理塊稱為聚集。???簡單來說，聚集索引就是:??????在SQLSERVER中，聚集的作用就是將某一列（或是多列）的物理順序改變?yōu)楹瓦壿嬳樞蛳嘁恢?比如，我從adventureworks數(shù)據(jù)庫的employee中抽取5條數(shù)據(jù):??????當我在ContactID上建立聚集索引時，再次查詢:??????在SQLSERVER中，聚集索引的存儲是以B樹存儲，B樹的葉子直接存儲聚集索引的數(shù)據(jù):??????因為聚集索引改變
6、的是其所在表的物理存儲順序，所以每個表只能有一個聚集索引.?非聚集索引????因為每個表只能有一個聚集索引，如果我們對一個表的查詢不僅僅限于在聚集索引上的字段。我們又對聚集索引列之外還有索引的要求，那么就需要非聚集索引了.????非聚集索引，本質上來說也是聚集索引的一種.非聚集索引并不改變其所在表的物理結構，而是額外生成一個聚集索引的B樹結構，但葉子節(jié)點是對于其所在表的引用,這個引用分為兩種，如果其所在表上沒有聚集索引，則引用行號。如果其所在表上已經(jīng)有了聚集索引，則引用聚集索引的頁.????一個簡單的非聚集
7、索引概念如下:????????可以看到，非聚集索引需要額外的空間進行存儲，按照被索引列進行聚集索引，并在B樹的葉子節(jié)點包含指向非聚集索引所在表的指針.????MSDN中，對于非聚集索引描述圖是:????????可以看到，非聚集索引也是一個B樹結構，與聚集索引不同的是，B樹的葉子節(jié)點存的是指向堆或聚集索引的指針.????通過非聚集索引的原理可以看出，如果其所在表的物理結構改變后，比如加上或是刪除聚集索引，那么所有非聚集索引都需要被重建，這個對于性能的損耗是相當大的。所以最好要先建立聚集索引，再建立對應的非聚集
8、索引.?聚集索引VS非聚集索引?????前面通過對于聚集索引和非聚集索引的原理解釋.我們不難發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)情況下，聚集索引的速度比非聚集索引要略快一些.因為聚集索引的B樹葉子節(jié)點直接存儲數(shù)據(jù)，而非聚集索引還需要額外通過葉子節(jié)點的指針找到數(shù)據(jù).?????還有，對于大量連續(xù)數(shù)據(jù)查找，非聚集索引十分乏力，因為非聚集索引需要在非聚集索引的B樹中找到每一行的指針，再去其所在表上找數(shù)據(jù)，性能因此會大打折扣.有時甚至不如不加非聚
