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SQL Server索引管理之六大铁律

来源:中国IT实验室 作者:佚名 发表于:2013-02-16 10:10  点击:
索引是以表列为基础的数据库对象。索引中保存着表中排序的索引列,并且纪录了索引列在数据库表中的物理存储位置,实现了表中数据的逻辑排序。通过索引,可以加快数据的查询速度和减少系统的响应时间;可以使表和表之间的连接速度加快。 但是,不是在任何时候使
索引是以表列为基础的数据库对象。索引中保存着表中排序的索引列,并且纪录了索引列在数据库表中的物理存储位置,实现了表中数据的逻辑排序。通过索引,可以加快数据的查询速度和减少系统的响应时间;可以使表和表之间的连接速度加快。  但是,不是在任何时候使用索引都能够达到这种效果。若在不恰当的场合下,使用索引反而会事与愿违。所以,在SQL Server数据库中使用索引的话,还是需要遵守一定的规则。
  铁律一:天下没有免费的午餐,使用索引是需要付出代价的
  索引的优点有目共睹,但是,却很少有人关心过采用索引所需要付出的成本。若数据库管理员能够对索引所需要付出的代价有一个充分的认识,也就不会那么随意到处建立索引了。
  仔细数数,其实建立索引的代价还是蛮大的。如创建索引和维护索引都需要花费时间与精力。特别是在数据库设计的时候,数据库管理员为表中的哪些字 段需要建立索引,要调研、要协调。如当建有索引的表中的纪录又增加、删除、修改操作时,数据库要对索引进行重新调整。虽然这个工作数据库自动会完成,但 是,需要消耗服务器的资源。当表中的数据越多,这个消耗的资源也就越多。如索引是数据库中实际存在的对象,所以,每个索引都会占用一定的物理空间。若索引多了,不但会占用大量的物理空间,而且,也会影响到整个数据库的运行性能。
  可见,数据库管理员若要采用索引来提高系统的性能,自身仍然需要付出不少的代价。数据库管理员现在要考虑的就是如何在这两个之间取得一个均衡。或者说,找到一个回报与投入的临界点。
  铁律二:对于查询中很少涉及的列或者重复值比较多的列,不要建立索引
  在查询的时候,如果我们不按某个字段去查询,则在这个字段上建立索引也是浪费。如现在有一张员工信息表,我们可能按员工编号、员工姓名、或者出 身地去查询员工信息。但是,我们往往不会按照身份证号码去查询。虽然这个身份证号码是唯一的。此时,即使在这个字段上建立索引,也不能够提高查询的速度。 相反,增加了系统维护时间和占用了系统空间。这简直就是搬起石头砸自己的脚呀。
  另外,如上面的员工信息表,有些字段重复值比较多。如性别字段主要就是“男”、“女”;职位字段中也是有限的几个内容。此时,在这些字段上添加索引也不会显著的增加查询速度,减少用户响应时间。相反,因为需要占用空间,反而会降低数据库的整体性能。
  数据库索引管理中的第二条铁律就是,对于查询中很少涉及的列或者重复值比较多的列,不要建立索引。
  铁律三:对于按范围查询的列,最好建立索引
  在信息化管理系统中,很多时候需要按范围来查询某些交易记录。如在ERP系统中,经常需要查询当月的销售订单与销售出货情况,这就需要按日期范 围来查询交易记录。如有时候发现库存不对时,也需要某段时期的库存进出情况,如5月1日到12月3日的库存交易情况等等。此时,也是根据日期来进行查询。
  对于这些需要在指定范围内快速或者频繁查询的数据列,需要为其建立索引。因为索引已经排序,其保存的时候指定的范围是连续的,查询可以利用索引的排序,加快查询时间,减少用户等待时间。
  不过,若虽然可能需要按范围来进行查询,但是,若这个范围查询条件利用的不多的情况下,最好不好采用索引。如在员工信息表中,可能需要查询 2008年3月份以前入职的员工明细,要为他们增加福利。但是,由于表中记录不多,而且,也很少进行类似的查询。若维这个字段建立索引,虽然无伤大雅,但 是很明显,索引所获得的收益要低于其成本支出。对数据库管理员来说,是得不偿失的。
  再者,若采用范围查询的话,最好能利用TOP关键字来限制一次查询的结果。如第一次按顺序只显示前面的500条记录等等。把TOP关键字跟范围一起使用,可以大大的提高查询的效率。
  铁律四:表中若有主键或者外键,一定要为其建立索引
  定义有主键的索引列,一定要为其建立索引。因为主键可以加速定位到表中的某一行。结合索引的作用,可以使得查询的速度加倍。如在员工信息表中, 我们往往把员工编号设置为主键。因为这不但可以提高查询的速度,而且因为主键要求记录的唯一,还可以保证员工编号的唯一性。此时,若再把这个员工编号字段 设置为索引,则通过员工编号来查询员工信息,其效率要比没有建立索引高出许多。
  另外,若要使得某个字段的值唯一,可以通过两种索引方式实现。一种就是上面所讲的主键索引。还有一种就是唯一索引,利用UNIQUE关键字指定 字段内容的唯一性。这两种方式都会在表中的指定列上自动创建唯一索引。这两种方式的结果没有明显的区别。查询优化器不会区分到底是哪种方式建立的唯一性索 引,而且他们进行数据查询的方式也是相同的。
  若某张表中的数据列定义有外键,则最好也要为这个字段建立索引。因为外键的主要作用就在于表与表之间的连接查询。若在外键上建立索引,可以加速表与表之间的连接查询。如在员工基本信息表中,有一个字段为员工职位。由于员工职位经常在变化,在这里,存储的其实只是一个员工职位的代码。在另外一张职位信息表中详细记录着该职位的相关信息。此时,这个员工职位字段就是外键。若在这个字段上建立外键,则可以显著提高两张表的连接速度。而且,记录越多,其效果越加明显。
  所以,当表中有外键或者主键的时候,就最好为其建立索引。通过索引,可以强化主键与外键的作用,提高数据库的性能。
  铁律五:对于一些特殊的数据类型,不要建立索引
  在表中,有些字段比较特殊。如文本字段(TXT)、图像类型字段(IMAGE)等等。如果表中的字段属于这些数据类型,则最好不要为其建立索 引。因为这些字段有一些共同的特点。如长度不确定,要么很长,几个字符;要么就是空字符串。如文本数据类型常在应用系统的数据库表中用来做备注的数据类 型。有时候备注很长,但有时候又没有数据。若这种类型的字段上建立索引,那根本起不了作用。相反,还增加了系统的负担。
  所以,在一些比较特殊的数据类型上,建立索引要谨慎。在通常情况下,没有必要为其建立索引。但是,也有特殊的情况。如有时候,在ERP系统中, 有产品信息这个表,其中有个产品规格这个字段。有时候,其长度可能长达5000个字符。此时,只有文本型的数据类型可以容纳这么大的数据量。而且,在查询 的时候,用户又喜欢通过规格这个参数来查询产品信息。此时,若不为这个字段建立索引的话,则查询的速度会很慢。遇到这种情况时,数据库管理员只有牺牲一点 系统资源,为其建立索引。
  从这里也可以看出,虽然以上几条说的时铁律,但是,是否需要遵循,还是需要数据库管理员根据企业的实际情况,做出合理的选择。
  铁律六:索引可以跟Where语句的集合融为一体
  用户在查询信息的时候,有时会经常会用到一些限制语句。如在查询销售订单的时候,经常会用到客户以及下单日期的条件集合;如在查询某个产品的库存交易情况时,就会利用产品编号与交易日期起止日期的条件集合。
  对于这些经常用在Where子句中的数据列,将索引建立在Where子句的集合过程中,对于需要加速或者频繁检索的数据列,可以让这些经常参与查询的数据列按照索引的排序进行查询,以加快查询的时间。
  总之,索引就好像一把双刃剑,即可以提高数据库的性能,也可能对数据库的性能起到反面作用。作为数据库管理员,要有这个能力判断在合适的时间、合适的业务、合适的字段上建立合适的索引。以上六个铁律,只是对建立索引的一些基本要求。

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