饮水机 发表于 2009-2-5 11:12:20

SQL Serer --- 索引全攻略

  索引问题
  
  一 概述
  
     可以利用索引快速访问数据库表中的特定信息。索引是对数据库表中一个或多个列的值进行排序的结构。
     索引提供指针以指向存储在表中指定列的数据值,然后根据指定的排序次序排列这些指针。
     数据库使用索引的方式与使用书的目录很相似:通过搜索索引找到特定的值,
     然后跟随指针到达包含该值的行
  
  
  二 索引的两种类型:
  
  聚集索引=簇集索引
  
  聚集索引基于数据行的键值在表内排序和存储这些数据行。由于数据行按基于聚集索引键的排序次序存储,
  因此聚集索引对查找行很有效。每个表只能有一个聚集索引,因为数据行本身只能按一个顺序存储。
  数据行本身构成聚集索引的最低级别。
  
  只有当表包含聚集索引时,表内的数据行才按排序次序存储。如果表没有聚集索引,
  则其数据行按堆集方式存储。
  
  聚集索引对于那些经常要搜索范围值的列特别有效。使用聚集索引找到包含第一个值的行后,
  便可以确保包含后续索引值的行在物理相邻。例如,如果应用程序执行的一个查询经常检索某一日期范围
  内的记录,则使用聚集索引可以迅速找到包含开始日期的行,然后检索表中所有相邻的行,
  直到到达结束日期。这样有助于提高此类查询的性能。同样,如果对从表中检索的数据进行排序时
  经常要用到某一列,则可以将该表在该列上聚集(物理排序),避免每次查询该列时都进行排序,
  从而节省成本
  
  非聚集索引
  
  非聚集索引具有完全独立于数据行的结构。非聚集索引的最低行包含非聚集索引的键值,
  并且每个键值项都有指针指向包含该键值的数据行。数据行不按基于非聚集键的次序存储。
  
  在非聚集索引内,从索引行指向数据行的指针称为行定位器。
  行定位器的结构取决于数据页的存储方式是堆集还是聚集。对于堆集,行定位器是指向行的指针。
  对于有聚集索引的表,行定位器是聚集索引键。
  只有在表上创建了聚集索引时,表内的行才按特定的顺序存储。这些行就基于聚集索引键按顺序存储。
  如果一个表只有非聚集索引,它的数据行将按无序的堆集方式存储
  非聚集索引可以建多个,两者都能改善查询性能
  
  非聚集索引与聚集索引一样有 B 树结构,但是有两个重大差别:
  数据行不按非聚集索引键的顺序排序和存储。
  非聚集索引的叶层不包含数据页。
  相反,叶节点包含索引行。每个索引行包含非聚集键值以及一个或多个行定位器,
  这些行定位器指向有该键值的数据行(如果索引不唯一,则可能是多行)。
  非聚集索引可以在有聚集索引的表、堆集或索引视图上定义
  
  
  另外
  唯一索引
  
  唯一索引可以确保索引列不包含重复的值。在多列唯一索引的情况下,该索引可以确保索引列中每个值组
  合都是唯一的。唯一索引既是索引也是约束。
  
  复合索引
  索引项是多个的就叫组合索引,也叫复合索引。复合索引使用时需要注意索引项的次序。
  
  二 索引的创建
  
  有两种方法可以在 SQL Server 内定义索引: CREATE INDEX 语句和CREATE TABLE 语句
  
  CREATE TABLE支持在创建索引时使用下列约束:
  
  PRIMARY KEY 创建唯一索引来强制执行主键
  UNIQUE 创建唯一索引
  CLUSTERED 创建聚集索引
  NONCLUSTERED 创建非聚集索引
  
  注: 1 定义索引时,可以指定每列的数据是按升序还是降序存储。如果不指定,则默认为升序
      2 支持在计算列上创建索引
      3 为索引指定填充因子
        可标识填充因子来指定每个索引页的填满程度。索引页上的空余空间量很重要,
        因为当索引页填满时,系统必须花时间拆分它以便为新行腾出空间。
  
  
  三 索引的维护语句
  
  DBCC DBREINDEX    重建指定数据库中表的一个或多个索引
  DBCC INDEXFRAG  整理指定的表或视图的聚集索引和辅助索引碎片
  
  比较
  
               速度    兼容性   日志影响      数据访问影响       额外磁盘空间
  DBCC      最快      最好   大,但能通过把   操作过程中数据不   需要大
  DBREINDEX             可以重   故障还原模型设能访问,影响大
                        建所有   为简单减少日志   
                        有索引
  
  DBCC      慢       但可   必须分   小            数据未被锁定      需要小
  INDEXDEFRAG          随时终 别指定
                       止执行   
                                
  
  drop index    中等必须分   大,但能通过把    仅在操作执行时    中等,操作在   
  create index      别指定   故障还原模型设   锁定数据          tempdb中进行
                             为简单减少日志
  
  
  四 查看索引的方法
  
  sp_indexes      返回指定远程表的索引信息
  INDEXKEY_PROPERTY 返回有关索引键的信息
  sysindexes系统表数据库中的每个索引和表在表中各占一行,该表存储在每个数据库中
  
  
  五 可以通过执行计划
     查看sql语句执行时是否建立在索引之上
  
  比如
  CREATE TABLE Test
  (Field_1 int NOT NULL,
   Field_2 int CONSTRAINT PK_Test
   PRIMARY KEY CLUSTERED (Field_1))
  
  CREATE index IX_Test ON Test (Field_2)
  
  1 SELECT * FROM Test WHERE Field_2 =408
  执行计划可以看出使用了IX_Test索引
  2 SELECT * FROM Test WHERE Field_1 =1
  执行计划可以看出使用了PK_Test
  3 但如果是SELECT * FROM Test with (index(IX_Test)) WHERE Field_1 =1
  则指定使用索引
  
  
  六 索引的具体使用 (转贴)
  
  1) 索引的设计
  A:尽量避免表扫描
  检查你的查询语句的where子句,因为这是优化器重要关注的地方。包含在where里面的每一列(column)都是可能的侯选索引,为能达到最优的性能,考虑在下面给出的例子:对于在where子句中给出了column1这个列。
  下面的两个条件可以提高索引的优化查询性能!
  第一:在表中的column1列上有一个单索引
  第二:在表中有多索引,但是column1是第一个索引的列
  避免定义多索引而column1是第二个或后面的索引,这样的索引不能优化服务器性能
  例如:下面的例子用了pubs数据库。
  SELECT au_id, au_lname, au_fname FROM authors
  WHERE au_lname = ’White’
  按下面几个列上建立的索引将会是对优化器有用的索引
  ?au_lname
  ?au_lname, au_fname
  而在下面几个列上建立的索引将不会对优化器起到好的作用
  ?au_address
  ?au_fname, au_lname
  考虑使用窄的索引在一个或两个列上,窄索引比多索引和复合索引更能有效。用窄的索引,在每一页上
  将会有更多的行和更少的索引级别(相对与多索引和复合索引而言),这将推进系统性能。
  对于多列索引,SQL Server维持一个在所有列的索引上的密度统计(用于联合)和在第一个索引上的
  histogram(柱状图)统计。根据统计结果,如果在复合索引上的第一个索引很少被选择使用,那么优化器对很多查询请求将不会使用索引。
  有用的索引会提高select语句的性能,包括insert,uodate,delete。
  但是,由于改变一个表的内容,将会影响索引。每一个insert,update,delete语句将会使性能下降一些。实验表明,不要在一个单表上用大量的索引,不要在共享的列上(指在多表中用了参考约束)使用重叠的索引。
  在某一列上检查唯一的数据的个数,比较它与表中数据的行数做一个比较。这就是数据的选择性,这比较结果将会帮助你决定是否将某一列作为侯选的索引列,如果需要,建哪一种索引。你可以用下面的查询语句返回某一列的不同值的数目。
  select count(distinct cloumn_name) from table_name
  假设column_name是一个10000行的表,则看column_name返回值来决定是否应该使用,及应该使用什么索引。
  Unique values Index
  
  5000 Nonclustered index
  20 Clustered index
  3 No index
  
  
  2) 镞索引和非镞索引的选择
  
  镞索引是行的物理顺序和索引的顺序是一致的。页级,低层等索引的各个级别上都包含实际的数据页。一个表只能是有一个镞索引。由于update,delete语句要求相对多一些的读操作,因此镞索引常常能加速这样的操作。在至少有一个索引的表中,你应该有一个镞索引。
  在下面的几个情况下,你可以考虑用镞索引:
  例如: 某列包括的不同值的个数是有限的(但是不是极少的)
  顾客表的州名列有50个左右的不同州名的缩写值,可以使用镞索引。
  例如: 对返回一定范围内值的列可以使用镞索引,比如用between,>,>=,<,<=等等来对列进行操作的列上。
  select * from sales where ord_date between ’5/1/93’ and ’6/1/93’
  例如: 对查询时返回大量结果的列可以使用镞索引。
  SELECT * FROM phonebook WHERE last_name = ’Smith’
  
  当有大量的行正在被插入表中时,要避免在本表一个自然增长(例如,identity列 <
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