如何利用索引提高SQLServer数据处理的效率

在良好的数据库设计基础上，能有效地使用索引是SQL Server取得高性能的基础，SQL Server采用基于代价的优化模型，它对每一个提交的有关表的查询，决定是否使用索引或用哪一个索引。因为查询执行的大部分开销是磁盘I/O，使用索引提高性能的一个主要目标是避免全表扫描，因为全表扫描需要从磁盘上读表的每一个数据页，如果有索引指向数据值，则查询只需读几次磁盘就可以了。

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所以如果建立了合理的索引，优化器就能利用索引加速数据的查询过程。但是，索引并不总是提高系统的性能，在增、删、改操作中索引的存在会增加一定的工作量，因此，在适当的地方增加适当的索引并从不合理的地方删除次优的索引，将有助于优化那些性能较差的SQL Server应用。实践表明，合理的索引设计是建立在对各种查询的分析和预测上的，只有正确地使索引与程序结合起来,才能产生最佳的优化方案。本文就SQL Server索引的性能问题进行了一些分析和实践。

一、聚簇索引(clustered indexes)的使用

聚簇索引是一种对磁盘上实际数据重新组织以按指定的一个或多个列的值排序。由于聚簇索引的索引页面指针指向数据页面，所以使用聚簇索引查找数据几乎总是比使用非聚簇索引快。每张表只能建一个聚簇索引，并且建聚簇索引需要至少相当该表120%的附加空间，以存放该表的副本和索引中间页。建立聚簇索引的思想是：

1、大多数表都应该有聚簇索引或使用分区来降低对表尾页的竞争，在一个高事务的环境中，对最后一页的封锁严重影响系统的吞吐量。

2、在聚簇索引下，数据在物理上按顺序排在数据页上，重复值也排在一起，因而在那些包含范围检查(between、、=、、=)或使用group by或order by的查询时，一旦找到具有范围中第一个键值的行，具有后续索引值的行保证物理上毗连在一起而不必进一步搜索，避免了大范围扫描，可以大大提高查询速度。

3、在一个频繁发生插入操作的表上建立聚簇索引时，不要建在具有单调上升值的列(如IDENTITY)上，否则会经常引起封锁冲突。

4、在聚簇索引中不要包含经常修改的列，因为码值修改后，数据行必须移动到新的位置。

5、选择聚簇索引应基于where子句和连接操作的类型。

聚簇索引的侯选列是：

1、主键列,该列在where子句中使用并且插入是随机的。

2、按范围存取的列，如pri_order 100 and pri_order 200。

3、在group by或order by中使用的列。

4、不经常修改的列。

5、在连接操作中使用的列。

二、非聚簇索引(nonclustered indexes)的使用

SQL Server缺省情况下建立的索引是非聚簇索引，由于非聚簇索引不重新组织表中的数据，而是对每一行存储索引列值并用一个指针指向数据所在的页面。换句话说非聚簇索引具有在索引结构和数据本身之间的一个额外级。一个表如果没有聚簇索引时,可有250个非聚簇索引。每个非聚簇索引提供访问数据的不同排序顺序。在建立非聚簇索引时，要权衡索引对查询速度的加快与降低修改速度之间的利弊。另外，还要考虑这些问题：

1、索引需要使用多少空间。

2、合适的列是否稳定。

3、索引键是如何选择的，扫描效果是否更佳。

4、是否有许多重复值。

对更新频繁的表来说，表上的非聚簇索引比聚簇索引和根本没有索引需要更多的额外开销。对移到新页的每一行而言，指向该数据的每个非聚簇索引的页级行也必须更新，有时可能还需要索引页的分理。从一个页面删除数据的进程也会有类似的开销，另外，删除进程还必须把数据移到页面上部，以保证数据的连续性。所以，建立非聚簇索引要非常慎重。非聚簇索引常被用在以下情况：

1、某列常用于集合函数(如Sum,....)。

2、某列常用于join,order by,group by。

3、查寻出的数据不超过表中数据量的20%。

三、覆盖索引(covering indexes)的使用

覆盖索引是指那些索引项中包含查寻所需要的全部信息的非聚簇索引，这种索引之所以比较快也正是因为索引页中包含了查寻所必须的数据,不需去访问数据页。如果非聚簇索引中包含结果数据,那么它的查询速度将快于聚簇索引。

但是由于覆盖索引的索引项比较多,要占用比较大的空间。而且update操作会引起索引值改变。所以如果潜在的覆盖查询并不常用或不太关键，则覆盖索引的增加反而会降低性能。

四、索引的选择技术

p_detail是住房公积金管理系统中记录个人明细的表，有890000行，观察在不同索引下的查询运行效果，测试在C/S环境下进行，客户机是IBM PII350(内存64M),服务器是DEC Alpha1000A(内存128M),数据库为SYBASE11.0.3。

1、 select count(*) from p_detail where

op_date’19990101’ and op_date’

19991231’ and pri_surplus1300

2、 select count(*),sum(pri_surplus1) from p_detail

where op_date’19990101’ and

pay_month between‘199908’ and’199912’

不建任何索引查询1 1分15秒

查询2 1分7秒

在op_date上建非聚簇索引查询1 57秒

查询2 57秒

在op_date上建聚簇索引查询1 1秒

查询2 52秒

在pay_month、op_date、pri_surplus1上建索引查询1 34秒

查询2 1秒

在op_date、pay_month、pri_surplus1上建索引查询1 1秒

查询2 1秒

从以上查询效果分析，索引的有无，建立方式的不同将会导致不同的查询效果，选择什么样的索引基于用户对数据的查询条件,这些条件体现于where从句和join表达式中。一般来说建立索引的思路是：

(1)主键时常作为where子句的条件，应在表的主键列上建立聚簇索引，尤其当经常用它作为连接的时候。

(2)有大量重复值且经常有范围查询和排序、分组发生的列，或者非常频繁地被访问的列，可考虑建立聚簇索引。

(3)经常同时存取多列，且每列都含有重复值可考虑建立复合索引来覆盖一个或一组查询，并把查询引用最频繁的列作为前导列，如果可能尽量使关键查询形成覆盖查询。

(4)如果知道索引键的所有值都是唯一的，那么确保把索引定义成唯一索引。

(5)在一个经常做插入操作的表上建索引时，使用fillfactor(填充因子)来减少页分裂，同时提高并发度降低死锁的发生。如果在只读表上建索引，则可以把fillfactor置为100。

(6)在选择索引键时，设法选择那些采用小数据类型的列作为键以使每个索引页能够容纳尽可能多的索引键和指针，通过这种方式，可使一个查询必须遍历的索引页面降到最小。此外，尽可能地使用整数为键值，因为它能够提供比任何数据类型都快的访问速度。

五、索引的维护

上面讲到,某些不合适的索引影响到SQL Server的性能,随着应用系统的运行,数据不断地发生变化,当数据变化达到某一个程度时将会影响到索引的使用。这时需要用户自己来维护索引。索引的维护包括：

1、重建索引

随着数据行的插入、删除和数据页的分裂，有些索引页可能只包含几页数据，另外应用在执行大块I/O的时候，重建非聚簇索引可以降低分片，维护大块I/O的效率。重建索引实际上是重新组织B-树空间。在下面情况下需要重建索引：

(1)数据和使用模式大幅度变化。

(2)排序的顺序发生改变。

(3)要进行大量插入操作或已经完成。

(4)使用大块I/O的查询的磁盘读次数比预料的要多。

(5)由于大量数据修改，使得数据页和索引页没有充分使用而导致空间的使用超出估算。

(6)dbcc检查出索引有问题。

当重建聚簇索引时，这张表的所有非聚簇索引将被重建。

2、索引统计信息的更新

当在一个包含数据的表上创建索引的时候，SQL Server会创建分布数据页来存放有关索引的两种统计信息：分布表和密度表。优化器利用这个页来判断该索引对某个特定查询是否有用。但这个统计信息并不动态地重新计算。这意味着，当表的数据改变之后，统计信息有可能是过时的，从而影响优化器追求最有工作的目标。因此，在下面情况下应该运行update statistics命令：

(1)数据行的插入和删除修改了数据的分布。

(2)对用truncate table删除数据的表上增加数据行。

(3)修改索引列的值。

六、结束语

实践表明，不恰当的索引不但于事无补，反而会降低系统的执行性能。因为大量的索引在插入、修改和删除操作时比没有索引花费更多的系统时间。例如下面情况下建立的索引是不恰当的：

1、在查询中很少或从不引用的列不会受益于索引，因为索引很少或从来不必搜索基于这些列的行。

2、只有两个或三个值的列，如男性和女性(是或否)，从不会从索引中得到好处。

另外，鉴于索引加快了查询速度，但减慢了数据更新速度的特点。可通过在一个段上建表，而在另一个段上建其非聚簇索引，而这两段分别在单独的物理设备上来改善操作性能。

microsoftsqlserver的运行模式是

高安全模式、高性能模式。根据查询百度得知，Microsoft的SQL-Server的运行模式有两种，分别是高安全模式和高性能模式。SQL是英文StructuredQueryLanguage的缩写，意思为结构化查询语言。

SQL Server数据库的高性能优化经验总结

本文主要向大家介绍的是正确优化SQL

Server数据库的经验总结，其中包括在对其进行优化的实际操作中值得大家注意的地方描述，以及对SQL语句进行优化的最基本原则，以下就是文章的主要内容描述。

优化数据库的注意事项：

1、关键字段建立索引。

2、使用存储过程，它使SQL变得更加灵活和高效。

3、备份数据库和清除垃圾数据。

4、SQL语句语法的优化。(可以用Sybase的SQL

Expert，可惜我没找到unexpired的序列号)

5、清理删除日志。

SQL语句优化的基本原则：

1、使用索引来更快地遍历表。

缺省情况下建立的索引是非群集索引，但有时它并不是最佳的。在非群集索引下，数据在物理上随机存放在数据页上。合理的索引设计要建立在对各种查询的分析和预测上。

一般来说：

①.有大量重复值、且经常有范围查询(between,

,

，=,

=)和order

by、group

by发生的列，可考虑建立群集索引

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.组合索引要尽量使关键查询形成索引覆盖，其前导列一定是使用最频繁的列。

2、IS

NULL

与

IS

NOT

NULL

不能用null作索引，任何包含null值的列都将不会被包含在索引中。即使索引有多列这样的情况下，只要这些列中有一列含有null，该列就会从索引中排除。也就是说如果某列存在空值，即使对该列建索引也不会提高性能。任何在where子句中使用is

null或is

not

null的语句优化器是不允许使用索引的。

3、IN和EXISTS

EXISTS要远比IN的效率高。里面关系到full

table

scan和range

scan。几乎将所有的IN操作符子查询改写为使用EXISTS的子查询。

4、在海量查询时尽量少用格式转换。

5、当在SQL

SERVER

2000中

如果存储过程只有一个参数，并且是OUTPUT类型的，必须在调用这个存储过程的时候给这个参数一个初始的值，否则会出现调用错误。

6、ORDER

BY和GROPU

BY

使用ORDER

BY和GROUP

BY短语，任何一种索引都有助于SELECT的性能提高。注意如果索引列里面有NULL值，Optimizer将无法优化。

7、任何对列的操作都将导致表扫描，它包括SQL

Server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。

8、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。

9、SET

SHOWPLAN_ALL10、谨慎使用游标

在某些必须使用游标的场合，可考虑将符合条件的数据行转入临时表中，再对临时表定义游标进行操作，这样可使性能得到明显提高。

注释：所谓的优化就是WHERE子句利用了索引，不可优化即发生了表扫描或额外开销。经验显示，SQL

Server数据库性能的最大改进得益于逻辑的数据库设计、索引设计和查询设计方面。反过来说，最大的性能问题常常是由其中这些相同方面中的不足引起的。

其实SQL优化的实质就是在结果正确的前提下，用优化器可以识别的语句，充份利用索引，减少表扫描的I/O次数，尽量避免表搜索的发生。其实SQL的性能优化是一个复杂的过程，上述这些只是在应用层次的一种体现，深入研究还会涉及SQL

Server数据库层的资源配置、网络层的流量控制以及操作系统层的总体设计。

为什么装了高性能服务器 sql还更慢?

mysql,配置文件配不对的话，性能就是会反而降低。如果是sqlserver,你最好看看内存，还有网卡的配置，也许机器不慢，但是网卡慢也说不定。

SQL语言，是结构化查询语言。SQL语言是一种数据库查询和程序设计语言，用于存取数据以及查询、更新和管理关系数据库系统，同时也是数据库脚本文件的扩展名。

SQL语言是高级的非过程化编程语言，允许用户在高层数据结构上工作。它不要求用户指定对数据的存放方法，也不需要用户了解具体的数据存放方式，所以具有完全不同底层结构的不同数据库系统可以使用相同的结构化查询语言作为数据输入与管理的接口。SQL语言语句可以嵌套，这使他具有极大的灵活性和强大的功能。【感兴趣的话点击此处，了解一下】

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SQLserver数据库有什么特征？

（1）高性能设计，可充分利用WindowsNT的优势。

（2）系统管理先进，支持Windows图形化管理工具，支持本地和远程的系统管理和配置。

（3）强壮的事务处理功能，采用各种方法保证数据的完整性。

（4）支持对称多处理器结构、存储过程、ODBC，并具有自主的SQL语言。 SQLServer以其内置的数据复制功能、强大的管理工具、与Internet的紧密集成和开放的系统结构为广大的用户、开发人员和系统集成商提供了一个出众的数据库平台。

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