SQL Server索引结构包括什么

发布时间：2024-01-02 00:31:25 所属栏目：MsSql教程来源：DaWei

导读： 这篇文章主要介绍“SQL Server索引结构包括什么，怎样用”的相关知识，下面会通过实际案例向大家展示操作过程，操作方法简单快捷，实用性强，希望这篇“SQL Server索引结构包

这篇文章主要介绍“SQL Server索引结构包括什么，怎样用”的相关知识，下面会通过实际案例向大家展示操作过程，操作方法简单快捷，实用性强，希望这篇“SQL Server索引结构包括什么，怎样用”文章能帮助大家解决问题。

索引是数据库的基础，只有先搞明白索引的结构，才能搞明白索引运行的逻辑

本文通过索引表、数据页、执行计划、IO统计、B+Tree 来尽可能的介绍 SQL 语句中 WHERE 部分，和 SELECT 部分的运行逻辑

名词介绍

B+Tree：一种数据结构

数据页：数据库保存数据的最小单位。(SQL Server一个数据页的大小是 8K，一个表中所有的数据都被保存到一个个的数据页中)
索引组织表：大白话一张表有聚集索引就是索引组织表（把表中的数据页以 B+Tree 的方式组织起来）
索引表：一个索引对应一张索引表，索引表中每条数据都对应一张数据页。
通过DBCC IND(数据库, 表名, 索引Id) 命令可以获取到表中指定索引的索引表信息
通过DBCC PAGE(数据库, 1, 数据页Id, 3) 命令可以获取到某个数据页中的数据

B+Tree结构

准备数据

DROP TABLE Org_User
-- 创建测试表
CREATE TABLE Org_User(Id INT,UserName NVARCHAR(50),Age INT)
-- 创建聚集索引和非聚集索引
CREATE CLUSTERED INDEX Org_User_Id ON Org_User(Id)
CREATE NONCLUSTERED INDEX Org_User_Name ON Org_User(UserName)
CREATE TABLE #Temp(Id INT)
INSERT INTO #Temp VALUES(1)
INSERT INTO #Temp VALUES(2)
INSERT INTO #Temp VALUES(3)
INSERT INTO #Temp VALUES(4)
INSERT INTO #Temp VALUES(5)
INSERT INTO #Temp VALUES(6)
INSERT INTO #Temp VALUES(7)
INSERT INTO #Temp VALUES(8)
INSERT INTO #Temp VALUES(9)
INSERT INTO #Temp VALUES(10)

-- 批量插入10W条数据
INSERT INTO dbo.Org_User
SELECT T1.Id, 'UserName_' + CONVERT(NVARCHAR(20), T1.Id) AS 'UserName', T1.Id + 10 AS 'Age' FROM
(
SELECT TOP 100000 Id = ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY T1.Id)
FROM #Temp AS T1
CROSS JOIN #Temp AS T2
CROSS JOIN #Temp AS T3
CROSS JOIN #Temp AS T4
CROSS JOIN #Temp AS T5
ORDER BY T1.Id
) AS T1

SELECT name, index_id,type_desc FROM SYS.INDEXES WHERE object_id = OBJECT_ID('Org_User');

SELECT index_id ,
index_type_desc ,
index_depth ,
page_count
FROM sys.dm_db_index_physical_stats(DB_ID('Core2022'), OBJECT_ID('Org_User'), NULL, NULL, NULL)

在 sys.dm_db_index_physical_stats 这张系统表中

index_depth 表示索引的深度

page_cout 表示索引数据页的数量

这里获取索引信息主要是为了 index_id

索引表
DBCC IND(Core2022, Org_User, 1)

DROP TABLE dbcc_ind
-- 创建一张表用来保存索引表信息
CREATE TABLE dbcc_ind
(
PageFID NUMERIC(20),
PagePID NUMERIC(20),
IAMFID NUMERIC(20),
IAMPID NUMERIC(20),
ObjectID NUMERIC(20),
IndexID NUMERIC(20),
PartitionNumber NUMERIC(20),
PartitionID NUMERIC(20),
iam_chain_type VARCHAR(100),
PageType NUMERIC(20),
IndexLevel NUMERIC(20),
NextPageFID NUMERIC(20),
NextPagePID NUMERIC(20),
PrevPageFID NUMERIC(20),
PrevPagePID NUMERIC(20)
)

--DROP PROC proc_dbcc_ind
-- 创建存储过程
CREATE PROC proc_dbcc_ind
AS
DBCC IND(Core2022,Org_User,1)

-- 把索引表中的数据批量插入到 dbcc_ind 中
INSERT INTO dbcc_ind
EXEC proc_dbcc_ind
SELECT
PagePID, -- 改行数据对应的数据页
IndexLevel, -- 表示改行数据的级别 0叶子节点，1分支节点，=2根节点，仅限该Demo
NextPagePID, -- 当前节点的后继节点（后面的那个数据页）
PrevPagePID -- 当前节点的前驱节点（前面的那个数据页）
FROM dbcc_ind
SELECT
PagePID,
IndexLevel,
NextPagePID,
PrevPagePID
FROM dbcc_ind
WHERE IndexLevel = 0
ORDER BY NextPagePID

对 DBCC IND 中的数据进行一个总结

通过观察叶子节点的数据可以得到，每个节点都有一个前驱指针和后继指针，构成了一个双向链表

通过 IndexLevel 这个字段区分根节点、分支节点、叶子节点

通过 NextPagePID 和 PrevPagePID 两个字段把相同深度的节点构成了一个双向链表

数据页

DBCC TRACEON(3604) — 打开跟踪标记，不打开的话 DBCC PAGE 只能查看分支节点中的数据，不能查看叶子节点中的数据

根节点

分支节点

叶子节点

非聚集索引的叶子节点

对索引表和根节点对应的数据页，分支节点对应的数据页，叶子节点对应的数据页进行总结

聚集索引

叶子节点中保存的是 Org_User 表中的数据

根节点和分支节点中保存的是指向下一级节点的条件

索引表中同级的节点都有一个前驱和后继指针，这两个指针把同级的节点构建成了一个双向链表

非聚集索引

根节点和分支节点与聚集索引一直，都是指向下一级节点的条件

叶子节点有区别包含创建非聚集索引是指定的Key、指向该行数据实际地址的Key、保证索引唯一的Key

UserName 就是创建索引时指定的，如果创建时指定多个，这里也会有多个

Id 这个是指向这行数据真实地址的指针表结构不同这个Key也不一样

索引组织表：这个Key就是创建聚集索引时指定的 Key

堆表：就值这个行数据所在堆表的地址

UNIQUIFIER 如果创建索引时指定该索引时唯一索引，那么这里就不会有这个字段，否则就会有这个字段用来区分重复的数据

通过索引表，找到 Id = 66666 的这行数据所在的数据页　　　　

到此这篇关于“SQL Server索引结构包括什么，怎样用”的文章就介绍到这了,更多相关SQL Server索引结构包括什么，怎样用内容，小编将为大家输出更多高质量的实用文章！

（编辑：江门站长网）

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