SQL Server 數(shù)據(jù)庫的整理優(yōu)化的基本過程（二）

高建剛

第一節(jié) 基本維護(hù)

第二節(jié) 索引

?

索引相信大家都不陌生，而且在因特網(wǎng)上，有了很多關(guān)于如何通過索引來優(yōu)化數(shù)據(jù)庫的文章，在這里，我主要是結(jié)合我的使用情況向大家推薦關(guān)于索引如何來提高和改善數(shù)據(jù)庫性能的。

眾所周知，在數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方面，數(shù)據(jù)是以分頁的形式存儲(chǔ)的，在數(shù)據(jù)量較小的時(shí)候，如果我們不建立索引，那么整體的性能可能不會(huì)受到多大影響，但是如果數(shù)據(jù)量較大，達(dá)到千萬、甚至過億，如果仍然不采用索引，數(shù)據(jù)庫的檢索仍然會(huì)去遍歷所有的頁去找找你想要的那一點(diǎn)點(diǎn)數(shù)據(jù)，就會(huì)感覺到簡(jiǎn)單的查詢效率很低，客戶抱怨，前端的程序開發(fā)人員也對(duì)數(shù)據(jù)庫性能不滿意，因此使用索引來提高性能這時(shí)候就顯得特別重要了。

在 SQL Server 中索引的存放是以平衡樹 Balance-Tree(B-Tree) 結(jié)構(gòu)順序存放的，在有效的利用索引時(shí)，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)建立的索引樹，通過二分查找方式查找符合條件的記錄，同時(shí)建立索引后，索引所占用的硬盤空間也會(huì)比每條數(shù)據(jù)記錄的硬盤空間小一些，所以說無論是查找方式和讀取硬盤的空間都可以達(dá)到提高性能和查詢效率的目的。索引的理解，好比一本書的目錄，讀者可以通過目錄去快速找到自己想看的章節(jié)，而目錄在整本書的占用書本頁數(shù)少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，索引也是同樣的道理，這樣可能理解起來就比較容易接受了。

在 SQL Server 中，索引的結(jié)構(gòu)包含三方面，根節(jié)點(diǎn)分頁 (Root Level) ，即索引結(jié)構(gòu)的開始。子葉層 (Leaf Level) ，索引的最下層。非子葉層 (Non-Leaf Level) ，介于子葉層和根節(jié)點(diǎn)之間的結(jié)構(gòu)。

SQL Server 的索引分為聚集索引和非聚集索引兩類 ( 后續(xù)內(nèi)容會(huì)單獨(dú)介紹全文檢索和全文索引 ) 。聚集索引每個(gè)表只能存在一個(gè)，它的建立標(biāo)志著數(shù)據(jù)表本身就是索引的一部分，因?yàn)橹付司奂饕?#xff0c;整個(gè)表的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)都會(huì)按照用戶建立的聚集索引來擺放，在 SQL Server2000 以后的版本中，聚集索引已經(jīng)可以指定由大到小還是由小到大的順序了 ( 還有分區(qū)、在線等其他特性，在此不累述 ) 。索引建立后會(huì)生成索引結(jié)構(gòu)，也就是索引的根節(jié)點(diǎn)和非子葉層級(jí)，從而完成整個(gè)聚集索引的整體結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)表的數(shù)據(jù)的存放只能有一種原則，所以每個(gè)表的索引也就只能有一個(gè)聚集索引了。所以選擇一個(gè)表的字段作為聚集索引時(shí)，要慎重。

那么建立聚集索引有什么樣的技巧哪？首先我們強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)，聚集索引和主鍵是兩碼事，不可混為一談，它們分別是表結(jié)構(gòu)的兩個(gè)重要的機(jī)制，有共同的特性，是數(shù)據(jù)表的重要部分構(gòu)成，但是兩者在應(yīng)用上存在著本質(zhì)的區(qū)別，雖然 SQL Server 在你不指定聚集索引時(shí)，會(huì)默認(rèn)為主鍵就是聚集索引，但是仍然要記住聚集索引和主鍵盡量區(qū)分對(duì)待，聚集索引的建立主要是從數(shù)據(jù)的讀取效率來考慮的，比如說人員信息表，設(shè)計(jì)上主鍵一般是人員編號(hào)，但是我們?cè)诶萌藛T信息表的時(shí)候，一般都會(huì)以姓名來過濾或排序，所以我們一般把聚集索引建立在姓名的字段上。

既然提到了主鍵，在這里簡(jiǎn)單描述一下主鍵 ( 看好了，說的是主鍵 ) ，主鍵是數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的主要部分，它是數(shù)據(jù)正確性和完整性的保證，建立主鍵時(shí)我們應(yīng)該考慮數(shù)據(jù)庫的第三范式的定義和要求，即所有字段內(nèi)容都與主鍵有直接關(guān)聯(lián)，而沒有間接關(guān)聯(lián)，同時(shí)主鍵也是用來唯一定義表數(shù)據(jù)的單一記錄，選擇主鍵時(shí)，要堅(jiān)持唯一、最小、不可為 NULL 、易獲取、基本不變更等條件。

再談非聚集索引，非聚集索引從結(jié)構(gòu)上來說，他是完全獨(dú)立于數(shù)據(jù)表之外的結(jié)構(gòu)，其子葉層存放數(shù)據(jù)存在著兩種類型：書簽和聚集索引的鍵值，原則是根據(jù)表是否存在聚集索引來區(qū)別的。如果表沒有建立聚集索引那么子葉層存放的字段鍵值和指向數(shù)據(jù)表符合鍵值記錄的 Row ID ，也就是說文檔編號(hào)、分頁編號(hào)與頁內(nèi)記錄編號(hào)所組合的值 (slot 編號(hào) ) ，即 Heap 數(shù)據(jù)表。而直接通過 Row ID 來獲取數(shù)據(jù)，就是書簽查找，稱為 bookmark lookup 。一般的非聚集索引都是要結(jié)合聚集索引的，否則只使用非聚集索引可能還會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)檢索的緩慢，所以要盡量保證數(shù)據(jù)表的聚集索引的存在和合理性。非聚集索引在一個(gè)表上可以存在 249 個(gè)，但是建議每個(gè)表的聚集索引不要超過 10 個(gè)。

了解了上述內(nèi)容后，我們?cè)诮⑺饕臅r(shí)候，就可以從整體上去考慮如何建立聚集索引和非聚集索引了。

首先，索引是用來幫助在大數(shù)據(jù)量的表中查找少量數(shù)據(jù)而建立的，所以聚集索引的結(jié)構(gòu)所占空間應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于數(shù)據(jù)庫表本身，想想如果一本書 400 頁，目錄就有 300 頁，你會(huì)看目錄嗎？

其次，索引鍵值的重復(fù)性越低越好。好比我們?cè)谝槐緯锩嬗谩暗摹比フ覍?#xff0c;幾乎每頁都有一大堆，重復(fù)性極高，索引會(huì)反復(fù)在前后頁面讀取，還不如直接遍歷效率高。

總之，建立索引一般要遵循數(shù)據(jù)類型盡量為整型、數(shù)據(jù)本身盡量唯一、不可為空值等原則。

最后強(qiáng)調(diào)，建立索引后，數(shù)據(jù)的增刪改會(huì)造成索引的自動(dòng)維護(hù)，所以建立合理的索引就要求特別高，另外為保證數(shù)據(jù)的增刪改的效率，建議類似實(shí)時(shí)查詢、實(shí)時(shí)監(jiān)控之類的在反復(fù)讀取數(shù)據(jù)，但查詢結(jié)果不要求非常準(zhǔn)確的時(shí)候，可以在 SELECT 的語句上增加臟讀的關(guān)鍵字，以便提高總體的數(shù)據(jù)庫效率。

羅嗦了很多，不知道大家是越看越糊涂，請(qǐng)批評(píng)指正！下一節(jié)，嘮叨一下索引的維護(hù)，望關(guān)注。

?

轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/Gaojier/archive/2010/08/02/2783528.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的SQL Server 数据库的整理优化的基本过程（二）的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯(cuò)，歡迎將生活随笔推薦給好友。