详解SQL Server数据库索引

来源： | 时间：2013/6/10 23:56:44 |

一、索引的概念

索引就是加快检索表中数据的方法。数据库的索引类似于书籍的索引。在书籍中，索引允许用户不必翻阅完整个书就能迅速地找到所需要的信息。在数据库中，索引也允许数据库程序迅速地找到表中的数据，而不必扫描整个数据库。

二、索引的特点

1.索引可以加快数据库的检索速度

2.索引降低了数据库插入、修改、删除等维护任务的速度

3.索引创建在表上，不能创建在视图上

4.索引既可以直接创建，也可以间接创建

5.可以在优化隐藏中，使用索引

6.使用查询处理器执行SQL语句，在一个表上，一次只能使用一个索引

7.其他

三、索引的优点

1.创建唯一性索引，保证数据库表中每一行数据的唯一性

2.大大加快数据的检索速度，这也是创建索引的最主要的原因

3.加速表和表之间的连接，特别是在实现数据的参考完整性方面特别有意义。

4.在使用分组和排序子句进行数据检索时，同样可以显著减少查询中分组和排序的时间。

5.通过使用索引，可以在查询的过程中使用优化隐藏器，提高系统的性能。

四、索引的缺点

1.创建索引和维护索引要耗费时间，这种时间随着数据量的增加而增加

2.索引需要占物理空间，除了数据表占数据空间之外，每一个索引还要占一定的物理空间，如果要建立聚簇索引，那么需要的空间就会更大

3.当对表中的数据进行增加、删除和修改的时候，索引也要动态的维护，降低了数据的维护速度

五、索引分类

1.直接创建索引和间接创建索引

直接创建索引： CREATE INDEX mycolumn_index ON mytable (myclumn)

间接创建索引：定义主键约束或者唯一性键约束，可以间接创建索引

2.普通索引和唯一性索引

普通索引：

CREATE INDEX mycolumn_index ON mytable (myclumn)

唯一性索引：保证在索引列中的全部数据是唯一的，对聚簇索引和非聚簇索引都可以使用

CREATE UNIQUE COUSTERED INDEX myclumn_cindex ON mytable(mycolumn)

3.单个索引和复合索引

单个索引：即非复合索引

复合索引：又叫组合索引，在索引建立语句中同时包含多个字段名，最多16个字段

CREATE INDEX name_index ON username(firstname,lastname)

4.聚簇索引和非聚簇索引(聚集索引，群集索引)

聚簇索引：物理索引，与基表的物理顺序相同，数据值的顺序总是按照顺序排列

CREATE CLUSTERED INDEX mycolumn_cindex ON mytable(mycolumn) WITH

ALLOW_DUP_ROW(允许有重复记录的聚簇索引)

非聚簇索引：

CREATE UNCLUSTERED INDEX mycolumn_cindex ON mytable(mycolumn)

六、索引的使用

1.当字段数据更新频率较低，查询使用频率较高并且存在大量重复值是建议使用聚簇索引

2.经常同时存取多列，且每列都含有重复值可考虑建立组合索引

3.复合索引的前导列一定好控制好，否则无法起到索引的效果。如果查询时前导列不在查询条件中则该复合索引不会被使用。前导列一定是使用最频繁的列

4.多表操作在被实际执行前，查询优化器会根据连接条件，列出几组可能的连接方案并从中找出系统开销最小的最佳方案。连接条件要充份考虑带有索引的表、行数多的表；内外表的选择可由公式：外层表中的匹配行数×内层表中每一次查找的次数确定，乘积最小为最佳方案

5.where子句中对列的任何操作结果都是在sql运行时逐列计算得到的，因此它不得不进行表搜索，而没有使用该列上面的索引；如果这些结果在查询编译时就能得到，那么就可以被sql优化器优化，使用索引，避免表搜索。

例：

Ｓelect × from record where substring(card_no,1,4)=’5378’ 
&& Ｓelect × from record where card_no like ’5378%’

任何对列的操作都将导致表扫描，它包括数据库函数、计算表达式等等，查询时要尽可能将操作移至等号右边

6.where条件中的’in’在逻辑上相当于’or’，所以语法分析器会将in (＇0＇,＇1＇)转化为column=＇0＇ or column=＇1＇来执行。我们期望它会根据每个or子句分别查找，再将结果相加，这样可以利用column上的索引；但实际上它却采用了"or策略"，即先取出满足每个or子句的行，存入临时数据库的工作表中，再建立唯一索引以去掉重复行，最后从这个临时表中计算结果。因此，实际过程没有利用column上索引，并且完成时间还要受tempdb数据库性能的影响。in、or子句常会使用工作表，使索引失效；如果不产生大量重复值，可以考虑把子句拆开；拆开的子句中应该包含索引

7.要善于使用存储过程，它使sql变得更加灵活和高效

一、理解索引的结构

　　索引在数据库中的作用类似于目录在书籍中的作用，用来提高查找信息的速度。使用索引查找数据，无需对整表进行扫描，可以快速找到所需数据。微软的SQL SERVER提供了两种索引：聚集索引(clustered index，也称聚类索引、簇集索引)和非聚集索引(nonclustered index，也称非聚类索引、非簇集索引)。

　　SQL Server 中数据存储的基本单位是页(Page)。数据库中的数据文件(.mdf 或 .ndf)分配的磁盘空间可以从逻辑上划分成页(从 0 到 n 连续编号)。磁盘 I/O 操作在页级执行。也就是说，SQL Server 每次读取或写入数据的最少数据单位是数据页。

　　下面我们先简单的了解一下索引的体系结构：

　　1. 聚集索引结构

　　在 SQL Server 中，索引是按 B 树结构进行组织的。

　　聚集索引单个分区中的结构: