【SQL Server学习笔记】索引

通过建立索引，能加快数据的访问速度。

每个表只能有一个聚集索引，可以考虑列有：用来排序大型结果集的列，用在聚合函数中的列，包含完整唯一值的列；而频繁更新的列，非唯一的列，非常多列(多个列的组合)，非常宽的列则不适合建聚集索引。

在选择非聚集索引的列时，一般是那些在where，join，order by等子句中频繁引用的那些列，以及搜索返回较小结果集的高选择性列（少于表中所有行的20%）。

此外，还有一些限制：

A、每个表最多可以有249个非聚集索引；

B、索引键列最多16个，总长不超过900字节，但include中可以包含1023个非键列； 

CREATE TABLE t(v1 CHAR(300),
v2 CHAR(300),
v3 CHAR(300),
v4 CHAR(300),
v5 CHAR(200))

CREATE INDEX idx_tt ON t(v1,v2,v3,v4)

上面语句在建立索引时会报错：未创建索引 'idx_tt'。此索引有一个键的长度至少为 1200 字节。允许的最大键长度为 900 字节。 Severity 16。 

C、在索引键中不能包含大数据类型，但可以把新的max型类型列加入到include中。

除了上面的限制之外，SQL Server中有主键约束、唯一约束、外键约束、默认值约束、Check约束，在建立索引时要特别注意的是：

A、在定义表时如果指定了主键（主键约束），那么系统后自动建一个聚集索引

B、在定义表时如果指定了唯一约束，那么系统会自动建立一个唯一的非聚集索引。 

C、主键+聚集索引，主键+非聚集索引，唯一约束+聚集索引，唯一约束+非聚集索引，这几种组合都是可以的。注意：主键约束和唯一约束的区别是唯一约束中的列值可以包含一个NULL。

前者是约束，后者是索引方式，两者没有必然的联系，不是说主键就一定要用聚集索引，其实主键也可以用非聚集索引，因为前者只是强调每个值都要不同且不能为NULL，而后者则是影响了数据的存储方式，通过定义聚集索引，数据按照一个确定的方式存储在磁盘上，数据页通过双向链表串连起来，每个指针都指向一个确定的数据页，这和堆表不同，堆表的数据页不会通过指针前后串联起来，有点像二叉树，从根开始指向下一级，一级一级指下去，页与页之间没有联系。

 

--1.1建表，定义主键会自动建立聚集索引
CREATE TABLE tt(vid int primary key,
v1 char(100),
v2 varchar(100))

--1.2
create table t2(vid int NOT NULL, --这里必须是not null
v1 char(100),
v2 varchar(100),
v3 int not null)

--1.3通过增加主键约束建立聚集索引，同时指定索引选项
alter table t2
add constraint pk_vid
primary key CLUSTERED (vid)  --这里的CLUSTERED换成NONCLUSTERED也是可以的
WITH (fillfactor = 85,    --填充因子
PAD_INDEX = ON,    --中间索引页是否也要考虑填充因子
MAXDOP = 0,     --创建索引时能同时使用多少cpu，0表示没有限制
ONLINE = ON,    --创建索引过程中，允许用户访问表

SORT_IN_TEMPDB = ON,    --创建索引过程中产生的中间的索引结果，存放在tempdb数据库
ALLOW_PAGE_LOCKS = OFF,   --索引上的锁定粒度为行、表
ALLOW_ROW_LOCKS = OFF)   --索引上的锁定粒度为页、表

--1.4通过增加唯一约束，自动建立唯一的非聚集索引
alter table t2
add constraint uni_v2
unique (v2)

--1.5建立唯一的非聚集索引
create UNIQUE NONCLUSTERED index uni_v1 on t2(v2)

--1.6建立非聚集索引
create NONCLUSTERED index idx_v1_v2 on t2(v1,v2)

--1.7降序排列索引,同时在include中不能指定排列顺序
create NONCLUSTERED index idx_v1_include on t2(v1 desc) include(v2,v3)

--2.1禁用非聚集索引
alter index idx_v1_include on t2 disable

--2.2被禁用的非聚集索引的定义还保留在系统表中
select * from sys.indexes where object_id = object_id('t2')

--2.3被禁用的非聚集索引数据已经从数据库中删除
select * from sys.partitions where object_id = object_id('t2')

--3.1禁用聚集索引,同时会禁用其他所有的非聚集索引
alter index pk_vid on t2 disable

--3.2查询处理器无法生成计划，因为表或视图 't2' 的索引 'pk_vid' 被禁用。
select * from t2

--4.1重新启用:被禁用的聚集索引
alter index pk_vid on t2
rebuild

--4.2启用被禁用的聚集索引(聚集索引必须先启用)
create nonclustered index idx_v1_include on t2(v1 desc) include(v2,v3) with (DROP_EXISTING = ON)

--4.3启用被禁用的聚集索引的另一种方法(聚集索引必须先启用)
alter index idx_v1_include on t2
rebuild

--4.4启用所有被禁用的索引，包括聚集索引、非聚集索引
alter index all on t2
rebuild

--5.1通过drop_existing改变索引的定义(列，索引选项),也可以先drop,再create
create nonclustered index idx_v1_include on t2(v1 asc) include(v2)
with (DROP_EXISTING = ON,FILLFACTOR = 80)

--5.2删除索引
drop index idx_v1_include on t2

--6.1创建索引时指定文件组
create nonclustered index idx_vvv on t2(v1,v2)
on [wc_fg5]

--6.2索引分区
CREATE TABLE [dbo].[wcTX](
[wcId] [bigint] NOT NULL,
[wcV] [varchar](100) NOT NULL,
[wcDate] [datetime] NOT NULL)

create nonclustered index idx_partiton_wcv on wcTX(wcV)
on wcLeftRangeScheme(wcDate)

--6.3筛选索引:为行的子集建立索引
create nonclustered idx_wc on t2(v1)
where v3 >= 100 and v3 <=180   --筛选谓词：IN,IS,IS NOT,=,<>,>,<,>=,<=

 

索引压缩

--创建分区索引,同时指定指定页级压缩
create nonclustered index idx_partition_compression on wcT(wcV)
with (DATA_COMPRESSION = PAGE on PARTITIONS (2),
DATA_COMPRESSION = ROW  ON PARTITIONS (1,3,4 TO 5))
on wcLeftRangeScheme(wcDate)  --在最后再指定分区架构，否则会报错

--通过alter index语句来指定每个分区采用的压缩级别
--不管是在with中指定所有分区还是部分分区,都必须要写PARTITION = ALL，否则会报错
alter index idx_partition_compression on wcT
rebuild PARTITION = ALL
with (DATA_COMPRESSION = ROW  ON PARTITIONS (1),
DATA_COMPRESSION = PAGE ON PARTITIONS (2,3,4),
DATA_compression = none on partitions (5))

--对指定分区应用压缩级别
alter index idx_partition_compression on wcT
rebuild partition = 3
WITH (DATA_COMPRESSION = PAGE)

修改索引选项：指定不重新生成或重新组织索引的索引选项。不能为已禁用的索引指定SET。

/*===========================================
ALTER INDEX语句中SET可以设置的选项很有限

<set_index_option>::=
{
ALLOW_ROW_LOCKS = { ON | OFF }
| ALLOW_PAGE_LOCKS = { ON | OFF }
| IGNORE_DUP_KEY = { ON | OFF }
| STATISTICS_NORECOMPUTE = { ON | OFF }
}

=============================================*/

ALTER INDEX idx_vv ON dbo.tt
SET
(
STATISTICS_NORECOMPUTE = ON,
ALLOW_PAGE_LOCKS = ON
) ;

索引元数据 

select
t.name ,
t.type_desc,

--是否由sql server内部组件创建的
t.is_ms_shipped,

--对象是否要发布
t.is_published,

--对象架构是否发布
t.is_schema_published,

--FILESTREAM文件组的空间id
t.filestream_data_space_id,

--text,ntext,image数据保存的空间id
t.lob_data_space_id,

--曾经使用的最大列id
t.max_column_id_used,

--禁用时大容量更新获取行锁,启用时会获取大容量更新锁
t.lock_on_bulk_load,
t.uses_ansi_nulls,

--是否使用快照复制或事务复制发布表
t.is_replicated,

--表有复制过滤器
t.has_replication_filter,

--使用合并复制发布表
t.is_merge_published,

--使用同步更新订阅来订阅表
t.is_sync_tran_subscribed,

--表包含的持久化数据,依赖上次ALTER ASSEMBLY期间其定义发生更改的程序集
t.has_unchecked_assembly_data,

--行中最大允许字节数,可以允许直接在行中存储LOB数据
t.text_in_row_limit,

--是否在行外存储varchar(max),nvarchar(max),varbinary(max),xml,UDT类型的数据
--为1时只在行内存储一个16字节的指针指向根目录
--为0时直接存储在行中，如果容纳不下，那么存储在行外
t.large_value_types_out_of_row,

--表是否启用了变更数据捕获
t.is_tracked_by_cdc,

--锁升级
t.lock_escalation_desc,

i.name,
i.type_desc,              --索引类型
i.is_unique,              --是否唯一索引
i.data_space_id,          --索引存储的空间id
i.ignore_dup_key,         --是否忽略重复值

i.is_primary_key,         --是否主键
i.is_unique_constraint,   --是否是唯一约束

i.fill_factor,            --填充因子
i.is_padded,              --中间层是否也按照填充因子来填充
i.is_disabled,            --是否禁用
i.is_hypothetical,        --是否假设索引
i.allow_row_locks,        --是否允许行级锁
i.allow_page_locks,       --是否允许页级锁
i.has_filter,             --是否由过滤条件
i.filter_definition,      --过滤条件的定义

ic.index_column_id,       --索引中列的id，在索引中时唯一的
ic.column_id,             --索引中列对应到表中的列id
ic.key_ordinal,           --索引中列的次序
ic.is_descending_key,     --是否降序排列
ic.is_included_column,    --是否是include中的列

c.name                    --列名称

from  sys.tables t
inner join sys.indexes i
on t.object_id = i.object_id
inner join sys.index_columns ic
on ic.object_id = i.object_id
and ic.index_id = i.index_id
inner join sys.columns c
on c.object_id = ic.object_id
and c.column_id = ic.column_id
where t.object_id = object_id('t2')
and i.index_id = 3

索引维护

--1.重建索引，如果重建的是聚集索引，那么整个表的数据都会重建
ALTER INDEX idx_partition_compression ON WCT
REBUILD

/*============================================
rebuild的with中可以包括的选项

<rebuild_index_option > ::=
{
PAD_INDEX = { ON | OFF }
| FILLFACTOR = fillfactor
| SORT_IN_TEMPDB = { ON | OFF }
| IGNORE_DUP_KEY = { ON | OFF }
| STATISTICS_NORECOMPUTE = { ON | OFF }
| ONLINE = { ON | OFF }
| ALLOW_ROW_LOCKS = { ON | OFF }
| ALLOW_PAGE_LOCKS = { ON | OFF }
| MAXDOP = max_degree_of_parallelism
| DATA_COMPRESSION = { NONE | ROW | PAGE }
[ ON PARTITIONS ( { <partition_number_expression> | <range> }
[ , ...n ] ) ]
}

==============================================*/

--1.1ONLINE选项不能用在xml索引，禁用的索引，分区索引，临时表上的索引
ALTER INDEX idx_partition_compression ON WCT
REBUILD
WITH (ONLINE = ON,
ALLOW_PAGE_LOCKS = ON,
ALLOW_ROW_locks  = OFF,
MAXDOP = 2,
SORT_IN_TEMPDB = ON)

ALTER INDEX idx_partition_compression ON WCT
REBUILD PARTITION = ALL
WITH (FILLFACTOR = 80,
SORT_IN_TEMPDB = ON,
DATA_COMPRESSION = ROW  ON PARTITIONS (1),
DATA_COMPRESSION = PAGE ON PARTITIONS (2,3 TO 5))

/*============================================
PARTITION的with中可以包括的选项

<single_partition_rebuild_index_option> ::=
{
SORT_IN_TEMPDB = { ON | OFF }
| MAXDOP = max_degree_of_parallelism
| DATA_COMPRESSION = { NONE | ROW | PAGE } }
}

==============================================*/
--1.2只重建指定分区
ALTER INDEX idx_partition_compression ON WCT
REBUILD PARTITION = 3
WITH (SORT_in_TEMPDB = ON,
MAXDOP = 2,
data_compression = row)

--1.3重建所有索引
ALTER INDEX ALL ON WCT
REBUILD

--2.1索引碎片整理,总是在ONLINE下运行
ALTER INDEX idx_partition_compression ON WCT
REORGANIZE

--2.2partition中的WITH只有一个LOB_COMPACTION选项
--如果没有LOB数据,那么会忽略此选项
ALTER INDEX idx_partition_compression ON WCT
REORGANIZE PARTITION = 3
WITH (LOB_COMPACTION = ON)

--3.1建立堆表
select * into dbo.wc1
from dbo.wcT

--3.2重新组织堆表
ALTER TABLE DBO.wc1
REBUILD