数据库中的索引是什么意思

索引是一个单独的、物理的数据库结构，它是某个表中一列或若干列值的集合和相应的指向表中物理标识这些值的数据页的逻辑指针清单。

索引提供指向存储在表的指定列中的数据值的指针，然后根据您指定的排序顺序对这些指针排序。数据库使用索引的方式与您使用书籍中的索引的方式很相似：它搜索索引以找到特定值，然后顺指针找到包含该值的行。

在数据库关系图中，您可以在选定表的“索引/键”属性页中创建、编辑或删除每个索引类型。当保存索引所附加到的表，或保存该表所在的关系图时，索引将保存在数据库中。

索引与目录的作用类似

如果公共关键字在一个关系中是主关键字，那么这个公共关键字被称为另一个关系的外键。由此可见，外键表示了两个关系之间的联系。以另一个关系的外键作主关键字的表被称为主表，具有此外键的表被称为主表的从表。外键又称作外关键字。

通俗讲，一个数据库中的某一个元素，引用另一个数据库的内容。引用外面的那个元素称为外键

使用索引可快速访问数据库表中的特定信息。索引是对数据库表中一列或多列的值进行排序的一种结构，例如 employee 表的姓（lname）列。如果要按姓查找特定职员，与必须搜索表中的所有行相比，索引会帮助您更快地获得该信息。

Oracle

索引种类：

1、B树索引

默认的“传统”索引

11、索引组织表

12、B树聚簇索引

13、降序索引

14、反向键索引

当 通过索引访问表中很少的一部分数据 或者 处理表中的多行，可以只用索引而不用表 的情况下，可以创建 B树索引

2、位图索引

对于 相异基数 低的数据，采用位图索引较为合适

3、位图联结索引

4、基于函数的索引

5、应用域索引

SQL Server

索引种类：

1、聚集索引

聚集索引确定表中数据的物理顺序。聚集索引类似于电话簿，后者按姓氏排列数据。由于聚集索引规定数据在表中的物理存储顺序，因此一个表只能包含一个聚集索引。但该索引可以包含多个列（组合索引），就像电话簿按姓氏和名字进行组织一样。

聚集索引对于那些经常要搜索范围值的列特别有效。使用聚集索引找到包含第一个值的行后，便可以确保包含后续索引值的行在物理相邻。例如，如果应用程序执行的一个查询经常检索某一日期范围内的记录，则使用聚集索引可以迅速找到包含开始日期的行，然后检索表中所有相邻的行，直到到达结束日期。这样有助于提高此类查询的性能。同样，如果对从表中检索的数据进行排序时经常要用到某一列，则可以将该表在该列上聚集（物理排序），避免每次查询该列时都进行排序，从而节省成本。

2、非聚集索引

非聚集索引与课本中的索引类似。数据存储在一个地方，索引存储在另一个地方，索引带有指针指向数据的存储位置。索引中的项目按索引键值的顺序存储，而表中的信息按另一种顺序存储（这可以由聚集索引规定）。如果在表中未创建聚集索引，则无法保证这些行具有任何特定的顺序。

聚集是物理排序。而非聚集是不用将表和视图进行物理排序。

每个表或视图中最多有250个非聚集排序，或有249个非聚集排序和一个聚集排序。

在关系数据库中，索引是一种单独的、物理的对数据库表中一列或多列的值进行排序的一种存储结构，它是某个表中一列或若干列值的集合和相应的指向表中物理标识这些值的数据页的逻辑指针清单。

在数据库系统中建立索引主要有以下作用：

（1）快速取数据；

（2）保证数据记录的唯一性；

（3）实现表与表之间的参照完整性；

（4）在使用ORDER by、group by子句进行数据检索时，利用索引可以减少排序和分组的时间。

索引的分类：

1、普通索引

最基本的索引类型，没有唯一性之类的限制。

2、唯一索引

唯一索引是不允许其中任何两行具有相同索引值的索引。

3、主键索引

简称为主索引，数据库表中一列或列组合（字段）的值唯一标识表中的每一行。该列称为表的主键。

4、候选索引

与主索引一样要求字段值的唯一性，并决定了处理记录的顺序。在数据库和自由表中，可以为每个表建立多个候选索引。

5、聚集索引

也称为聚簇索引，在聚集索引中，表中行的物理顺序与键值的逻辑（索引）顺序相同。一个表只能包含一个聚集索引， 即如果存在聚集索引，就不能再指定CLUSTERED 关键字。

6、非聚集索引

也叫非簇索引，在非聚集索引中，数据库表中记录的物理顺序与索引顺序可以不相同。一个表中只能有一个聚集索引，但表中的每一列都可以有自己的非聚集索引。

什么是索引

拿汉语字典的目录页（索引）打比方：正如汉语字典中的汉字按页存放一样，SQL Server中的数据记录也是按页存放的，每页容量一般为4K 。为了加快查找的速度，汉语字（词）典一般都有按拼音、笔画、偏旁部首等排序的目录（索引），我们可以选择按拼音或笔画查找方式，快速查找到需要的字（词）。

同理，SQL Server允许用户在表中创建索引，指定按某列预先排序，从而大大提高查询速度。

• SQL Server中的数据也是按页（ 4KB ）存放

• 索引：是SQL Server编排数据的内部方法。它为SQL Server提供一种方法来编排查询数据。

• 索引页：数据库中存储索引的数据页；索引页类似于汉语字（词）典中按拼音或笔画排序的目录页。

• 索引的作用：通过使用索引，可以大大提高数据库的检索速度，改善数据库性能。

索引类型

• 唯一索引：唯一索引不允许两行具有相同的索引值

• 主键索引：为表定义一个主键将自动创建主键索引，主键索引是唯一索引的特殊类型。主键索引要求主键中的每个值是唯一的，并且不能为空

• 聚集索引(Clustered)：表中各行的物理顺序与键值的逻辑（索引）顺序相同，每个表只能有一个

• 非聚集索引(Non-clustered)：非聚集索引指定表的逻辑顺序。数据存储在一个位置，索引存储在另一个位置，索引中包含指向数据存储位置的指针。可以有多个，小于249个

索引类型：再次用汉语字典打比方，希望大家能够明白聚集索引和非聚集索引这两个概念。

唯一索引：

唯一索引不允许两行具有相同的索引值。

如果现有数据中存在重复的键值，则大多数数据库都不允许将新创建的唯一索引与表一起保存。当新数据将使表中的键值重复时，数据库也拒绝接受此数据。例如，如果在stuInfo表中的学员员身份z号(stuID) 列上创建了唯一索引，则所有学员的身份z号不能重复。

提示：创建了唯一约束，将自动创建唯一索引。尽管唯一索引有助于找到信息，但为了获得最佳性能，建议使用主键约束或唯一约束。

主键索引：

在数据库关系图中为表定义一个主键将自动创建主键索引，主键索引是唯一索引的特殊类型。主键索引要求主键中的每个值是唯一的。当在查询中使用主键索引时，它还允许快速访问数据。

聚集索引（clustered index）

在聚集索引中，表中各行的物理顺序与键值的逻辑（索引）顺序相同。表只能包含一个聚集索引。例如：汉语字（词）典默认按拼音排序编排字典中的每页页码。拼音字母a，b，c，d……x，y，z就是索引的逻辑顺序，而页码1，2，3……就是物理顺序。默认按拼音排序的字典，其索引顺序和逻辑顺序是一致的。即拼音顺序较后的字（词）对应的页码也较大。如拼音“ha”对应的字(词)页码就比拼音“ba” 对应的字(词)页码靠后。

非聚集索引(Non-clustered)

如果不是聚集索引，表中各行的物理顺序与键值的逻辑顺序不匹配。聚集索引比非聚集索引（nonclustered index）有更快的数据访问速度。例如，按笔画排序的索引就是非聚集索引，“1”画的字（词）对应的页码可能比“3”画的字（词）对应的页码大（靠后）。

提示：SQL Server中，一个表只能创建1个聚集索引，多个非聚集索引。设置某列为主键，该列就默认为聚集索引

如何创建索引

使用T-SQL语句创建索引的语法：

CREATE [UNIQUE] [CLUSTERED|NONCLUSTERED]

INDEX index_name

ON table_name (column_name…)

[WITH FILLFACTOR=x]

q UNIQUE表示唯一索引，可选

q CLUSTERED、NONCLUSTERED表示聚集索引还是非聚集索引，可选

q FILLFACTOR表示填充因子，指定一个0到100之间的值，该值指示索引页填满的空间所占的百分比

在stuMarks表的writtenExam列创建索引：

USE stuDB

GO

IF EXISTS (SELECT name FROM sysindexes

WHERE name = 'IX_writtenExam')

DROP INDEX stuMarksIX_writtenExam

/--笔试列创建非聚集索引：填充因子为30％--/

CREATE NONCLUSTERED INDEX IX_writtenExam

ON stuMarks(writtenExam)

WITH FILLFACTOR= 30

GO

/-----指定按索引 IX_writtenExam 查询----/

SELECT FROM stuMarks (INDEX=IX_writtenExam)

WHERE writtenExam BETWEEN 60 AND 90

虽然我们可以指定SQL Server按哪个索引进行数据查询，但一般不需要我们人工指定。SQL Server将会根据我们创建的索引，自动优化查询。

索引的优缺点

• 优点

– 加快访问速度

– 加强行的唯一性

• 缺点

– 带索引的表在数据库中需要更多的存储空间

– *** 纵数据的命令需要更长的处理时间，因为它们需要对索引进行更新

创建索引的指导原则

• 请按照下列标准选择建立索引的列。

– 该列用于频繁搜索

– 该列用于对数据进行排序

• 请不要使用下面的列创建索引：

– 列中仅包含几个不同的值。

– 表中仅包含几行。为小型表创建索引可能不太划算，因为SQL Server在索引中搜索数据所花的时间比在表中逐行搜索所花的时间更长

索引是对数据库表中一列或多列的值进行排序的一种结构,例如 employee 表的姓（name）列如果要按姓查找特定职员,与必须搜索表中的所有行相比,索引会帮助您更快地获得该信息

索引是一个单独的、物理的数据库结构,它是某个表中一列或若干列值的集合和相应的指向表中物理标识这些值的数据页的逻辑指针清单索引提供指向存储在表的指定列中的数据值的指针,然后根据您指定的排序顺序对这些指针排序数据库使用索引的方式与您使用书籍中的索引的方式很相似：它搜索索引以找到特定值,然后顺指针找到包含该值的行在数据库关系图中,您可以在选定表的“索引/键”属性页中创建、编辑或删除每个索引类型当保存索引所附加到的表,或保存该表所在的关系图时,索引将保存在数据库中

可以基于数据库表中的单列或多列创建索引多列索引使您可以区分其中一列可能有相同值的行如果经常同时搜索两列或多列或按两列或多列排序时,索引也很有帮助例如,如果经常在同一查询中为姓和名两列设置判据,那么在这两列上创建多列索引将很有意义确定索引的有效性：检查查询的 WHERE 和 JOIN 子句在任一子句中包括的每一列都是索引可以选择的对象对新索引进行试验以检查它对运行查询性能的影响考虑已在表上创建的索引数量最好避免在单个表上有很多索引检查已在表上创建的索引的定义最好避免包含共享列的重叠索引检查某列中唯一数据值的数量,并将该数量与表中的行数进行比较比较的结果就是该列的可选择性,这有助于确定该列是否适合建立索引,如果适合,确定索引的类型

建立索引的优点：

1大大加快数据的检索速度;

2创建唯一性索引,保证数据库表中每一行数据的唯一性;

3加速表和表之间的连接;

4在使用分组和排序子句进行数据检索时,可以显著减少查询中分组和排序的时间

索引类型：

根据数据库的功能,可以在数据库设计器中创建四种索引：唯一索引、非唯一索引、主键索引和聚集索引尽管唯一索引有助于定位信息,但为获得最佳性能结果,建议改用主键或唯一约束

唯一索引：

唯一索引是不允许其中任何两行具有相同索引值的索引当现有数据中存在重复的键值时,大多数数据库不允许将新创建的唯一索引与表一起保存数据库还可能防止添加将在表中创建重复键值的新数据例如,如果在 employee 表中职员的姓 (lname) 上创建了唯一索引,则任何两个员工都不能同姓

非唯一索引：

非唯一索引是相对唯一索引,允许其中任何两行具有相同索引值的索引当现有数据中存在重复的键值时,数据库是允许将新创建的索引与表一起保存这时数据库不能防止添加将在表中创建重复键值的新数据

主键索引：

数据库表经常有一列或列组合,其值唯一标识表中的每一行该列称为表的主键在数据库关系图中为表定义主键将自动创建主键索引,主键索引是唯一索引的特定类型该索引要求主键中的每个值都唯一当在查询中使用主键索引时,它还允许对数据的快速访问

聚集索引（也叫聚簇索引）：

在聚集索引中,表中行的物理顺序与键值的逻辑（索引）顺序相同一个表只能包含一个聚集索引如果某索引不是聚集索引,则表中行的物理顺序与键值的逻辑顺序不匹配与非聚集索引相比,聚集索引通常提供更快的数据访问速度

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