SQL-Server索引漫谈

一. SQL-Server数据存储基本单位

　   [文章排版比较乱，所以还请读者体谅一下，后续如果有时间会重新整理一下]这篇文章讨论的主题是索引，但在正式进入索引的内容前，想简单介绍一下关于SQL-Server数据存储的一些简单认识，这将帮助我们更好地理解索引的结构。在SQL-Server中，数据存储的基本单位是页，一页的大小是8KB(共8192字节)。

　　1. 页首

　   页首固定占用每个数据页的96字节，保存了页面系统信息。下表列出了部分具体信息:

　　pageID: 数据库中该页的文件编号和页编号

　　nextPage：如果该页位于一个页链中，则该字段表示下一页的文件编号和页编号

　　pervPage：如果该页位于一个页链中，则该字段表示上一页的文件编号和页编号

　　Metadata:ObjectId：该页所在对象的ID

　　indexId：该页的索引ID（0为数据页）

　　2. 行内数据的数据行

　   数据行是真实数据的存储区域。每一行的大小是不固定的，以Slot为单位，0开始编号，Slot0，Slot1依次类推。

　　3. 行偏移数组

　   用于记录该数据页中每个Slot的相对位置，便于快速定位Slot的位置。例如：行偏移数组槽0可以指向偏移0X60(96字节)的Slot0。行偏移数组的每个记录占两个字节。行偏移数组表示的是数据页上面的逻辑顺序。例如Slot0可以指向0X80，而Slot1可以指向0X60，实际存储的物理位置不一定按照(聚集索引)排序的。

二. 什么是索引

　　数据库索引是对表的一列或多列的值进行排序的一种结构，索引与表数据的关系类似于目录与书籍内容的关系。在SQL-Server中存在两种比较重要的索引,分别为聚集索引与非聚集索引，它们是以B+树组织保存的。

　　建立索引也要付出额外代价的: 索引需要占据额外的内存空间 (当创建一张新表table_name后，并插入数据，使用sp_spaceused(table_name)就可以查看当前索引使用了多少内存，但必须注意sp_spaceused是每个数据库都有的一个系统存储过程，在使用的时候必须指明要查询的数据库) ; 插入和修改数据需要涉及索引的改动，将花费更多的时间。

三. 为什么要使用索引

　　 众所周知，数据查询是数据库一项使用非常频繁的操作，查询的快慢已成为了衡量系统好坏的一个重要标准，而合理地使用索引可以提高数据检索效率，改善数据库性能，加快数据访问速度。

四. 堆结构

　　1. 什么是堆结构

　    堆的本义是杂乱无章，无序的意思。对于未建立聚集索引的表，数据是没有遵循特定的某种规则排序的，表中的所有数据页就形成了堆结构。

　　2. 堆结构实例