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其實(shí)對(duì)于非專(zhuān)業(yè)的數(shù)據(jù)庫(kù)操作人員來(lái)講，例如軟件開(kāi)發(fā)人員，在很大程度上都搞不清楚數(shù)據(jù)庫(kù)索引的一些基本知識(shí)，有些是知其一不知其二，或者是知其然不知其所以然。造成這種情況的主要原因我覺(jué)的是行業(yè)原因，有很多公司都有自己的DBA團(tuán)隊(duì)，他們會(huì)幫助你優(yōu)化SQL，開(kāi)發(fā)人員即使不懂優(yōu)化問(wèn)題也不大，所以開(kāi)發(fā)人員對(duì)這方面也就不會(huì)下太多功夫去了解SQL優(yōu)化，但如果公司沒(méi)有這樣的DBA呢，就只能靠程序員自己了。 最近突然想起前一陣和一朋友的聊天，當(dāng)時(shí)他問(wèn)我的問(wèn)題是一個(gè)非常普通的問(wèn)題：說(shuō)說(shuō)SQL聚集索引和非聚集索引的區(qū)別。
大家可能認(rèn)為這個(gè)問(wèn)題難度不大，認(rèn)為太熟悉了，也許不會(huì)感興趣，但你真能說(shuō)清楚嗎？其實(shí)要想說(shuō)明白這兩者的差別也不是三兩句就說(shuō)的清的，那天我也是覺(jué)的這問(wèn)題太泛了，就隨便說(shuō)了其中的兩個(gè)區(qū)別：
- 聚集索引一個(gè)表只能有一個(gè)，而非聚集索引一個(gè)表可以存在多個(gè)，這個(gè)跟沒(méi)問(wèn)題沒(méi)差別，一般人都知道。
- 聚集索引存儲(chǔ)記錄是物理上連續(xù)存在，而非聚集索引是邏輯上的連續(xù)，物理存儲(chǔ)并不連續(xù)，這個(gè)大家也都知道。
上面的兩點(diǎn)從大的方面講都是講的通的，后面我們繼續(xù)探討，舉一個(gè)實(shí)際點(diǎn)的例子，一個(gè)學(xué)生表student，里面是學(xué)生號(hào)id，學(xué)生姓名，學(xué)生所在城市ID，學(xué)生成績(jī)(總分)。
問(wèn)：如果想按姓名查詢(xún)，如何做優(yōu)化？
答：在姓名字段上建立索引。
問(wèn)：建立什么類(lèi)型的索引？
答：建立非聚集索引。
問(wèn)：為什么？
答：一般有范圍查詢(xún)的需求，可以考慮在此字段上創(chuàng)建聚集索引。
問(wèn)：學(xué)分有重復(fù)性，在學(xué)分字段上創(chuàng)建聚集索引能行嗎？
....沉思，不能創(chuàng)建嗎？之前的項(xiàng)目好像真這樣做過(guò)，答：應(yīng)該可以吧。
問(wèn)：聚集索引的約束是什么？
答：唯一性??？
問(wèn)：既然是唯一性，那么學(xué)分字段上還能創(chuàng)建聚集索引嗎？
....再次沉思，應(yīng)該可以啊，但索引的約束又怎么說(shuō)呢？答：應(yīng)該可以的，以前用過(guò)。
我自認(rèn)為是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)索引知識(shí)有一定研究的，但可能是有兩年沒(méi)實(shí)際接觸SQL的原因，一時(shí)還真想不出具有說(shuō)服力的解釋?zhuān)笥褌兛吹竭@能解答我的問(wèn)題嗎？
其實(shí)上面的我們需要搞清楚以下幾個(gè)問(wèn)題：
第一：聚集索引的約束是唯一性，是否要求字段也是唯一的呢？
分析：如果認(rèn)為是的朋友，可能是受系統(tǒng)默認(rèn)設(shè)置的影響，一般我們指定一個(gè)表的主鍵，如果這個(gè)表之前沒(méi)有聚集索引，同時(shí)建立主鍵時(shí)候沒(méi)有強(qiáng)制指定使用非聚集索引,SQL會(huì)默認(rèn)在此字段上創(chuàng)建一個(gè)聚集索引，而主鍵都是唯一的，所以理所當(dāng)然的認(rèn)為創(chuàng)建聚集索引的字段也需要唯一。
結(jié)論：聚集索引可以創(chuàng)建在任何一列你想創(chuàng)建的字段上，這是從理論上講，實(shí)際情況并不能隨便指定，否則在性能上會(huì)是惡夢(mèng)。
第二：為什么聚集索引可以創(chuàng)建在任何一列上，如果此表沒(méi)有主鍵約束，即有可能存在重復(fù)行數(shù)據(jù)呢？
粗一看，這還真是和聚集索引的約束相背，但實(shí)際情況真可以創(chuàng)建聚集索引。
分析其原因是：如果未使用 UNIQUE 屬性創(chuàng)建聚集索引，數(shù)據(jù)庫(kù)引擎將向表自動(dòng)添加一個(gè)四字節(jié) uniqueifier 列。必要時(shí)，數(shù)據(jù)庫(kù)引擎 將向行自動(dòng)添加一個(gè) uniqueifier 值，使每個(gè)鍵唯一。此列和列值供內(nèi)部使用，用戶(hù)不能查看或訪(fǎng)問(wèn)。
第三：是不是聚集索引就一定要比非聚集索引性能優(yōu)呢？
如果想查詢(xún)學(xué)分在60-90之間的學(xué)生的學(xué)分以及姓名，在學(xué)分上創(chuàng)建聚集索引是否是最優(yōu)的呢？
答：否。既然只輸出兩列，我們可以在學(xué)分以及學(xué)生姓名上創(chuàng)建聯(lián)合非聚集索引，此時(shí)的索引就形成了覆蓋索引，即索引所存儲(chǔ)的內(nèi)容就是最終輸出的數(shù)據(jù)，這種索引在比以學(xué)分為聚集索引做查詢(xún)性能更好。
第四：在數(shù)據(jù)庫(kù)中通過(guò)什么描述聚集索引與非聚集索引的？
索引是通過(guò)二叉樹(shù)的形式進(jìn)行描述的，我們可以這樣區(qū)分聚集與非聚集索引的區(qū)別：聚集索引的葉節(jié)點(diǎn)就是最終的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)，而非聚集索引的葉節(jié)仍然是索引節(jié)點(diǎn)，但它有一個(gè)指向最終數(shù)據(jù)的指針。
第五：在主鍵是創(chuàng)建聚集索引的表在數(shù)據(jù)插入上為什么比主鍵上創(chuàng)建非聚集索引表速度要慢？
有了上面第四點(diǎn)的認(rèn)識(shí)，我們分析這個(gè)問(wèn)題就有把握了，在有主鍵的表中插入數(shù)據(jù)行，由于有主鍵唯一性的約束，所以需要保證插入的數(shù)據(jù)沒(méi)有重復(fù)。我們來(lái)比較下主鍵為聚集索引和非聚集索引的查找情況:聚集索引由于索引葉節(jié)點(diǎn)就是數(shù)據(jù)頁(yè)，所以如果想檢查主鍵的唯一性，需要遍歷所有數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)才行，但非聚集索引不同，由于非聚集索引上已經(jīng)包含了主鍵值，所以查找主鍵唯一性，只需要遍歷所有的索引頁(yè)就行，這比遍歷所有數(shù)據(jù)行減少了不少I(mǎi)O消耗。這就是為什么主鍵上創(chuàng)建非聚集索引比主鍵上創(chuàng)建聚集索引在插入數(shù)據(jù)時(shí)要快的真正原因。
好了，講這這些，不知道大家是否真的了解SQL的聚焦索引，我也是數(shù)據(jù)庫(kù)新手(從使用時(shí)間上來(lái)講也不算新了，哈哈)，不專(zhuān)業(yè)，有什么不對(duì)的地方，希望大家批評(píng)指正，下篇我會(huì)分析一些數(shù)據(jù)庫(kù)訪(fǎng)問(wèn)索引的情況，有圖的情況下，也許看的更加明白。
原文鏈接：http://www.cnblogs.com/mybluesky99/archive/2011/04/21/2023629.html
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