2. ?????? 什么是聚集索引

2.1 ?????????? 聚集 索引 定義

聚集索引是根據(jù)數(shù)據(jù)行的鍵值在表中排序存儲數(shù)據(jù)行。索引定義中包含聚集索引列。每個表只能有一個聚集索引。只有當表包含聚集索引時，表中的數(shù)據(jù)行才按排序順序存儲。如果表具有聚集索引，則該表稱為聚集表。如果表沒有聚集索引，則其數(shù)據(jù)行存儲在一個稱為堆的無序結(jié)構(gòu)中。

2.2 ?????????? 聚集索引的結(jié)構(gòu)

對于某個聚集索引，索引指向該聚集索引某個特定分區(qū)（數(shù)據(jù)頁）的頂部。 SQL Server 將在索引中向下移動以查找與某個聚集索引鍵對應(yīng)的行。原因是聚集索引的索引順序就是數(shù)據(jù)排列順序。

1.1 ?????????? 聚集索引與查詢操作

如上圖，在建立聚集索引后，當需要在根據(jù)此字段查找特定的記錄時，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)會根據(jù)特定的系統(tǒng)表查找的此索引的根，然后根據(jù)指針查找下一個，直到找到。數(shù)據(jù)查詢時首先是對索引表查詢，如果此時索引表在緩存中可以找到，則可以避免一次 IO 操作。在索引表中找到所需數(shù)據(jù)索引值后，就可以確定目標數(shù)據(jù)行所在的數(shù)據(jù)位置，從而讀取數(shù)據(jù)。

1.2 ?????????? 聚集索引與插入和刪除操作

插入數(shù)據(jù)時，首先根據(jù)索引找到對應(yīng)的數(shù)據(jù)頁，然后通過挪動已有的記錄為新數(shù)據(jù)騰出空間，最后插入數(shù)據(jù)。

刪除數(shù)據(jù)時將導(dǎo)致其下方的數(shù)據(jù)行向上移動以填充刪除記錄造成的空白。

對于數(shù)據(jù)的刪除操作，可能導(dǎo)致索引頁中僅有一條記錄，這時，該記錄可能會被移至鄰近的索引頁中，原索引頁將被回收，即所謂的“索引合并”。同樣插入數(shù)據(jù)頁會更改索引。每一次索引更改都是一次 IO 操作。

聚集索引的建立會降低數(shù)據(jù)插入和刪除的效率。

2. ?????? 什么是非聚集索引

2.1 ?????????? 非聚集索引定義

非聚集索引并不是在物理上排列數(shù)據(jù) , 即索引中的邏輯順序并不等同于表中行的物理順序 , 索引是指向表中行的位置的指針 , 這些指針本身是有序的 , 通過這些指針可以在表中快速定位數(shù)據(jù)。

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2.2 ?????????? 非聚集索引的結(jié)構(gòu)

由于非聚集索引數(shù)據(jù)存儲時無序的，所以在非聚集索引中指針包含數(shù)據(jù)行在數(shù)據(jù)頁中的偏移量。即指針由 數(shù)據(jù)頁 + 數(shù)據(jù)行偏移量 組成。

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1.1 ?????????? 非聚集索引的查詢

如上圖，在建立非聚集索引后，當需要在根據(jù)此字段查找特定的記錄時，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)會根據(jù)特定的系統(tǒng)表查找的此索引的根，然后根據(jù)指針查找，直到找到。數(shù)據(jù)查詢時首先是對索引表查詢，如果此時索引表在緩存中可以找到，則可以避免一次 IO 操作。在索引表中找到所需數(shù)據(jù)索引值后，就可以確定目標數(shù)據(jù)行所在的數(shù)據(jù)位置，從而讀取數(shù)據(jù)。

1.2 ?????????? 非聚集索引的插入刪除

如果一張表包含一個非聚集索引但沒有聚集索引，則新的數(shù)據(jù)將被插入到最末一個數(shù)據(jù)頁中，然后非聚集索引將被更新。如果也包含聚集索引，該聚集索引將被用于查找新行將要處于什么位置，隨后，聚集索引、以及非聚集索引將被更新。

如果在刪除命令的 Where 子句中包含的列上，建有非聚集索引，那么該非聚集索引將被用于查找數(shù)據(jù)行的位置，數(shù)據(jù)刪除之后，位于索引葉子上的對應(yīng)記錄也將被刪除。如果該表上有其它非聚集索引，則它們?nèi)~子結(jié)點上的相應(yīng)數(shù)據(jù)也要刪除。

數(shù)據(jù)庫索引技術(shù)-聚集索引和非聚集索引介紹（二）