SQL Server性能优化(9)聚集索引的存储结构
一、索引的概念和分类
索引的概念大家都知道,日常开发中我们也会使用常见的聚集索引、非聚集索引。但是除了这两者以外,sqlserver中还提供其他的索引,如:
a. 唯一索引:不包含重复键的索引,聚集索引或者非聚集索引都可以是唯一索引。
b. 包含列的索引:它扩展后不仅包含键列,还包含非键列。
c. 全文索引
d. 空间索引
e. 筛选索引
f. XML
当然以上几种除了a和b基本上没用到过。
二、聚集索引的结构
要想使用聚集索引,必须了解聚集索引的概念以及它的原理。网上对聚集索引描述的资料有很多,最通俗的解释就是拿字典举例:如我们的在新华字典里用拼音查一个汉字“索”的时候,是先从字典最开始几页的字母“s”开始,然后查“suo”,然后找到“索”这个字,根据它的页数,一下翻到这个字所在的页数。
当然这要求,
1. 所有的新华字典里的汉字都按照拼音字母顺序排列。
2. 新华字典前面都有一个拼音的查找附录。
聚集索引也是这个道理,
1. 有一个所有数据的“拼音”列表,即索引。
2. 所有数据根据这个索引在硬盘上有序排列,这个排列顺序就是B树。
聚集索引的结构
创建测试数据
--创建测试数据库
CREATE DATABASE IxTest
GO
USE IxTest
GO
---创建测试表
CREATE TABLE Users
(
ID INT PRIMARY KEY IDENTITY(1,1),
NAME CHAR(80)NOT NULL,
CreateTime DATETIME NOT NULL DEFAULT(GETDATE())
);
GO
---插入1000条测试数据
DECLARE @ID INT=1
WHILE(@ID<=1000)
BEGIN
INSERT INTO Users(NAME)VALUES('张三'+CONVERT(NVARCHAR(20),@ID))
SET @ID=@ID+1
END
GO
SELECT * FROM Users
GO
查看页面信息
---显示跟踪标志的状态
DBCC TRACESTATUS
---开启跟踪标志
DBCC TRACEON(3604,2588)
--DBCC TRACEOFF(3604,2588)
---获取对象的数据页,结构:数据库、对象、显示
DBCC IND(IxTest,Users,-1)
/*最后一个参数的意思
1:显示所有分页的信息,包括IAM分页,数据分页,所有存在的LOB分页和行溢出页,索引分页
-1: 显示所有IAM、数据分页、及指定对象上全部索引的索引分页.
-2: 显示指定对象的所有IAM分页
0:显示所有IAM、数据分页.
*/
再看下索引页(77)的信息
DBCC page(IxTest,1,77,3)
页面内部的信息
再分析数据页(22页)
DBCC page(IxTest,1,22,3)
最后回顾下页面信息的分配状态信息
通过以上描述,我们大体了解了表聚集索引的文件组织结构。当我们按照索引(如ID=100)来查找某一条数据时,经过以下几步
1. 首先查找索引页,找到这个ID所在的页(这个页在索引里是一行),如第一行是(0~80),第二行是(81~160)。然后定位到这一行。
2. 这一行里对应的页的ID,找到这个页。
3. 从硬盘读取这个页。
所以,本次查询操作是2次硬盘读写,第一次读取索引页,第二次读取数据页。
参考:
文内图片内的具体参数解释:SQL Server 深入解析索引存储(上)
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