Sql Server中的非聚集索引詳細(xì)介

更新時(shí)間：2015年02月27日 10:19:38 作者：huangxincheng

這篇文章主要介紹了Sql Server中的非聚集索引詳細(xì)介,本文講解了非聚集索引為什么能提速這么快、什么是RID、非聚集索引的運(yùn)行原理等內(nèi)容,需要的朋友可以參考下

　　非聚集索引，這個(gè)是大家都非常熟悉的一個(gè)東西，有時(shí)候我們由于業(yè)務(wù)原因，sql寫的非常復(fù)雜，需要join很多張表，然后就淚流滿面了。。。這時(shí)候就有DBA或者資深的開發(fā)給你看這個(gè)猥瑣的sql，通過執(zhí)行計(jì)劃一分析。。?；蛟S就看出了不該有的表掃描。。。萬惡之源。。。然后給你在關(guān)鍵的字段加上非聚集索引后。。。才發(fā)現(xiàn)提速比阿斯頓馬丁還要快。。。那么一個(gè)問題來了，為什么非聚集索引能提速這么快。。。怎么做到的？？？是不是非常的好奇？？？

這篇我們來解開神秘面紗。

一：現(xiàn)象

先讓我們一睹非聚集索引的真容，看看到底在執(zhí)行計(jì)劃看來是個(gè)什么玩意。。。我這里有個(gè)product表，里面灌了8w多數(shù)據(jù)，然后在Name列上建立

一個(gè)非聚集索引，就像下圖一樣：

從上圖中看到了兩個(gè)好玩的東西，一個(gè)就是我想看到的“索引查找[nonclustered]”，這個(gè)大家很熟悉，也是這篇要說的，然后我們還看到了一個(gè)“RID查找”，乍一看這是什么雞巴玩意。。。非聚集索引跟它扯上什么關(guān)系了？？？

二：什么是RID

　　通過前面幾篇，我想大家都知道了數(shù)據(jù)頁中的記錄是如何尋找的？秘密就是通過slot槽位中的偏移量決定的，那問題來了，如果上升到數(shù)據(jù)頁層面，我只需要（pageID：slotID）就可以找到記錄了，對(duì)不對(duì)？那如果我上升了文件層面，那是不是只需要知道（fileID:pageID:slotID)就可以找到數(shù)據(jù)頁中的記錄了？其實(shí)這里的RID就是站在文件的高度通過(fileID:pageID:slotID)找到表記錄的。。。既RID=RowID=(fileID:pageID:slotID)，如果你非要眼見實(shí)的話，在sq中l(wèi)還真提供了這么個(gè)函數(shù)（sys.fn_PhysLocFormatter(%%physloc%%)），我們看下圖：

看了上面的圖，是不是很興奮，一目了然，比如productID=18088這條記錄，然來是在1號(hào)文件，34941號(hào)數(shù)據(jù)頁，0號(hào)槽位上，productID=18089是在1號(hào)槽位上，好了，當(dāng)你知道RID是個(gè)什么東西的時(shí)候，我想你已經(jīng)離徹底理解非聚集索引不遠(yuǎn)啦。。。

三：非聚集索引

　　有一點(diǎn)我們肯定知道，就是非聚集索引是可以加速查找的，要是跟表掃描那樣的龜速，那也就失去了索引的目的，既然能加速，是因?yàn)樗途奂饕粯?，在底層都玩起了B樹，首先我們插入一些樣例數(shù)據(jù)。

DROP TABLE dbo.Person

CREATE TABLE Person(ID INT IDENTITY,NAME CHAR(900))
CREATE INDEX idx_Person_Name ON dbo.Person(Name)

DECLARE @ch AS INT=97

WHILE @ch<=122
BEGIN
  INSERT INTO dbo.Person VALUES(REPLICATE(CHAR(@ch),5))
  SET @ch=@ch+1
END

上面的sql，我故意在Name列設(shè)置為900個(gè)char，這也是索引的上限值，這樣的話，我DBCC就可以導(dǎo)出很多數(shù)據(jù)頁和索引頁了。

可以看到，當(dāng)我dbcc ind 的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)Person表中已經(jīng)有4個(gè)數(shù)據(jù)頁，5個(gè)索引頁，其中151號(hào)數(shù)據(jù)頁是表跟蹤頁，174號(hào)為索引跟蹤頁，這也就說明當(dāng)我建立索引后，引擎給我們分配了專門的索引頁來存放我們建立的Name索引，那下一步就是我們來看看這些索引中都存放著什么，這也是我非常關(guān)心的，接下來我導(dǎo)出173號(hào)索引頁。

復(fù)制代碼代碼如下:

DBCC PAGE(Ctrip,1,173,1)

Slot 0, Offset 0x60, Length 912, DumpStyle BYTE

Record Type = INDEX_RECORD      Record Attributes = NULL_BITMAP   Record Size = 912

Memory Dump @0x000000000EF1C060

0000000000000000:  16616161 61612020 20202020 20202020 †.aaaaa      
0000000000000010:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000020:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000030:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000040:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000050:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000060:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000070:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000080:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000090:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
00000000000000A0:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
00000000000000B0:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
00000000000000C0:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
00000000000000D0:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
00000000000000E0:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
00000000000000F0:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000100:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000110:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000120:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000130:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000140:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000150:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000160:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000170:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000180:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000190:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
00000000000001A0:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
00000000000001B0:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
00000000000001C0:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
00000000000001D0:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
00000000000001E0:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
00000000000001F0:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000200:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000210:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000220:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000230:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000240:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000250:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000260:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000270:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000280:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000290:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
00000000000002A0:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
00000000000002B0:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
00000000000002C0:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
00000000000002D0:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
00000000000002E0:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
00000000000002F0:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000300:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000310:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000320:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000330:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000340:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000350:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000360:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000370:  20202020 20202020 20202020 20202020 †         
0000000000000380:  20202020 20940000 00010000 00020000 †   ...........

復(fù)制代碼代碼如下:

Row - Offset                         

(0x7) - 6480 (0x1950)              

(0x6) - 5568 (0x15c0)              

(0x5) - 4656 (0x1230)              

(0x4) - 3744 (0xea0)               

(0x3) - 2832 (0xb10)               

(0x2) - 1920 (0x780)               

(0x1) - 1008 (0x3f0)               

(0x0) - 96 (0x60)

從上面至少可以發(fā)現(xiàn)三個(gè)有趣的現(xiàn)象：

<1>:173號(hào)索引頁中slot0和slot1槽位指向記錄的內(nèi)容已經(jīng)有序了，比如：aaaaa，bbbbb。。。。這樣。。。。原來非聚集索引也是有序呀。。。

<2>:6161616161就是16進(jìn)制的aaaaa。

　　 9400000001000000 ：這幾個(gè)數(shù)字非常重要，因?yàn)槭?6進(jìn)制表示，所以2位16進(jìn)制表示一個(gè)字節(jié)，所以可以這么解釋，前面4個(gè)字節(jié)表示

　　 pageID，中間2個(gè)字節(jié)表示fileID，后面2個(gè)字節(jié)表示slot，看到這里你是不是想起了RID。。。因?yàn)镽ID就是這三樣的組合。。。原來非聚集索

　　引的記錄存放的就是“key+RowID”呀。。。。

<3>:通過最后的槽位列表，可以得知173號(hào)索引頁上存放著8條索引記錄。

　　好了，看完了葉子節(jié)點(diǎn)，我們?cè)倏捶种Ч?jié)點(diǎn)，也就是IndexLevel=1的那條索引數(shù)據(jù)頁，也就是78號(hào)。ok，dbcc看看吧。

當(dāng)看到這個(gè)列表的時(shí)候，不知道你腦子里面是不是有一幅圖出來了，就像上一篇看到聚集索引一樣，因?yàn)樗慕Y(jié)構(gòu)和聚集索引非常像，只不過非聚集索引這里多了一個(gè)RID而已。。。最后我也把圖貢獻(xiàn)一下。

總結(jié)一下：在走非聚集索引的時(shí)候，比如你的條件是where name='jjjjj' 時(shí)，它的邏輯是這樣的，根據(jù)78號(hào)索引數(shù)據(jù)頁的key的范圍，然后通過rowid走到了79號(hào)索引數(shù)據(jù)頁，然后在79號(hào)索引數(shù)據(jù)頁中順利的找到了jjjjj，這時(shí)候就可以拿出jjjjj的rowid去表數(shù)據(jù)頁中直接定位記錄，最后輸出。。。。。這個(gè)也就是博客開頭的地方為什么會(huì)出現(xiàn)RID的查找。。。

您可能感興趣的文章: