四、聚集索引的重要性和如何選擇聚集索引
在上一節(jié)的標(biāo)題中,筆者寫的是:實(shí)現(xiàn)小數(shù)據(jù)量和海量數(shù)據(jù)的通用分頁顯示存儲過程。這是因?yàn)樵趯⒈敬鎯^程應(yīng)用于“辦公自動化”系統(tǒng)的實(shí)踐中時(shí),筆者發(fā)現(xiàn)這第三種存儲過程在小數(shù)據(jù)量的情況下,有如下現(xiàn)象:
1、分頁速度一般維持在1秒和3秒之間。
2、在查詢最后一頁時(shí),速度一般為5秒至8秒,哪怕分頁總數(shù)只有3頁或30萬頁。
雖然在超大容量情況下,這個(gè)分頁的實(shí)現(xiàn)過程是很快的,但在分前幾頁時(shí),這個(gè)1-3秒的速度比起第一種甚至沒有經(jīng)過優(yōu)化的分頁方法速度還要慢,借用戶的話說就是“還沒有ACCESS數(shù)據(jù)庫速度快”,這個(gè)認(rèn)識足以導(dǎo)致用戶放棄使用您開發(fā)的系統(tǒng)。
筆者就此分析了一下,原來產(chǎn)生這種現(xiàn)象的癥結(jié)是如此的簡單,但又如此的重要:排序的字段不是聚集索引!
本篇文章的題目是:“查詢優(yōu)化及分頁算法方案”。筆者只所以把“查詢優(yōu)化”和“分頁算法”這兩個(gè)聯(lián)系不是很大的論題放在一起,就是因?yàn)槎叨夹枰粋(gè)非常重要的東西――聚集索引。
在前面的討論中我們已經(jīng)提到了,聚集索引有兩個(gè)最大的優(yōu)勢:
1、以最快的速度縮小查詢范圍。
2、以最快的速度進(jìn)行字段排序。
第1條多用在查詢優(yōu)化時(shí),而第2條多用在進(jìn)行分頁時(shí)的數(shù)據(jù)排序。
而聚集索引在每個(gè)表內(nèi)又只能建立一個(gè),這使得聚集索引顯得更加的重要。聚集索引的挑選可以說是實(shí)現(xiàn)“查詢優(yōu)化”和“高效分頁”的最關(guān)鍵因素。
但要既使聚集索引列既符合查詢列的需要,又符合排序列的需要,這通常是一個(gè)矛盾。
筆者前面“索引”的討論中,將fariqi,即用戶發(fā)文日期作為了聚集索引的起始列,日期的精確度為“日”。這種作法的優(yōu)點(diǎn),前面已經(jīng)提到了,在進(jìn)行劃時(shí)間段的快速查詢中,比用ID主鍵列有很大的優(yōu)勢。
但在分頁時(shí),由于這個(gè)聚集索引列存在著重復(fù)記錄,所以無法使用max或min來最為分頁的參照物,進(jìn)而無法實(shí)現(xiàn)更為高效的排序。而如果將ID主鍵列作為聚集索引,那么聚集索引除了用以排序之外,沒有任何用處,實(shí)際上是浪費(fèi)了聚集索引這個(gè)寶貴的資源。
為解決這個(gè)矛盾,筆者后來又添加了一個(gè)日期列,其默認(rèn)值為getdate()。用戶在寫入記錄時(shí),這個(gè)列自動寫入當(dāng)時(shí)的時(shí)間,時(shí)間精確到毫秒。即使這樣,為了避免可能性很小的重合,還要在此列上創(chuàng)建UNIQUE約束。將此日期列作為聚集索引列。
有了這個(gè)時(shí)間型聚集索引列之后,用戶就既可以用這個(gè)列查找用戶在插入數(shù)據(jù)時(shí)的某個(gè)時(shí)間段的查詢,又可以作為唯一列來實(shí)現(xiàn)max或min,成為分頁算法的參照物。
經(jīng)過這樣的優(yōu)化,筆者發(fā)現(xiàn),無論是大數(shù)據(jù)量的情況下還是小數(shù)據(jù)量的情況下,分頁速度一般都是幾十毫秒,甚至0毫秒。而用日期段縮小范圍的查詢速度比原來也沒有任何遲鈍。
聚集索引是如此的重要和珍貴,所以筆者總結(jié)了一下,一定要將聚集索引建立在:
1、您最頻繁使用的、用以縮小查詢范圍的字段上;
2、您最頻繁使用的、需要排序的字段上。