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SQL Server 索引基礎知識(4)----主鍵與聚集索引

2024-08-31 00:47:02
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供稿:網友

有些人可能對主鍵和聚集索引有所混淆,其實這兩個是不同的概念,下面是一個簡單的描述。不想看繞口文字者,直接看兩者的對比表。尤其是最后一項的比較。

主鍵(PRIMARY KEY )

來自MSDN的描述:

表通常具有包含唯一標識表中每一行的值的一列或一組列。這樣的一列或多列稱為表的主鍵 (PK),用于強制表的實體完整性。在創建或修改表時,您可以通過定義 PRIMARY KEY 約束來創建主鍵。

一個表只能有一個 PRIMARY KEY 約束,并且 PRIMARY KEY 約束中的列不能接受空值。由于 PRIMARY KEY 約束可保證數據的唯一性,因此經常對標識列定義這種約束。

如果為表指定了 PRIMARY KEY 約束,則 SQL Server 2005 數據庫引擎 將通過為主鍵列創建唯一索引來強制數據的唯一性。當在查詢中使用主鍵時,此索引還可用來對數據進行快速訪問。因此,所選的主鍵必須遵守創建唯一索引的規則。

創建主鍵時,數據庫引擎 會自動創建唯一的索引來強制實施 PRIMARY KEY 約束的唯一性要求。如果表中不存在聚集索引或未顯式指定非聚集索引,則將創建唯一的聚集索引以強制實施 PRIMARY KEY 約束。

 

聚集索引

聚集索引基于數據行的鍵值在表內排序和存儲這些數據行。每個表只能有一個聚集索引,因為數據行本身只能按一個順序存儲。

每個表幾乎都對列定義聚集索引來實現下列功能:

  • 可用于經常使用的查詢。
  • 提供高度唯一性。

兩者的比較

下面是一個簡單的比較表

  主鍵 聚集索引
用途 強制表的實體完整性 對數據行的排序,方便查詢用
一個表多少個 一個表最多一個主鍵 一個表最多一個聚集索引
是否允許多個字段來定義 一個主鍵可以多個字段來定義 一個索引可以多個字段來定義
     
是否允許 null 數據行出現 如果要創建的數據列中數據存在null,無法建立主鍵。
創建表時指定的 PRIMARY KEY 約束列隱式轉換為 NOT NULL。
沒有限制建立聚集索引的列一定必須 not null .
也就是可以列的數據是 null
參看最后一項比較
是否要求數據必須唯一 要求數據必須唯一 數據即可以唯一,也可以不唯一。看你定義這個索引的 UNIQUE 設置。
(這一點需要看后面的一個比較,雖然你的數據列可能不唯一,但是系統會替你產生一個你看不到的唯一列)
     
創建的邏輯 數據庫在創建主鍵同時,會自動建立一個唯一索引。
如果這個表之前沒有聚集索引,同時建立主鍵時候沒有強制指定使用非聚集索引,則建立主鍵時候,同時建立一個唯一的聚集索引
如果未使用 UNIQUE 屬性創建聚集索引,數據庫引擎 將向表自動添加一個四字節 uniqueifier 列。
必要時,數據庫引擎 將向行自動添加一個 uniqueifier 值,使每個鍵唯一。此列和列值供內部使用,用戶不能查看或訪問。

參考: CSDN 大力

簇集索引=聚集索引:
聚集索引確定表中數據的物理順序。聚集索引類似于電話簿,后者按姓氏排列數據。由于聚集索引規定數據在表中的物理存儲順序,因此一個表只能包含一個聚集索引。但該索引可以包含多個列(組合索引),就像電話簿按姓氏和名字進行組織一樣。

聚集索引對于那些經常要搜索范圍值的列特別有效。使用聚集索引找到包含第一個值的行后,便可以確保包含后續索引值的行在物理相鄰。例如,如果應用程序執行的一個查詢經常檢索某一日期范圍內的記錄,則使用聚集索引可以迅速找到包含開始日期的行,然后檢索表中所有相鄰的行,直到到達結束日期。這樣有助于提高此類查詢的性能。同樣,如果對從表中檢索的數據進行排序時經常要用到某一列,則可以將該表在該列上聚集(物理排序),避免每次查詢該列時都進行排序,從而節省成本。

非簇集索引:
非聚集索引與聚集索引一樣有 B 樹結構,但是有兩個重大差別:

數據行不按非聚集索引鍵的順序排序和存儲。


非聚集索引的葉層不包含數據頁。
相反,葉節點包含索引行。每個索引行包含非聚集鍵值以及一個或多個行定位器,這些行定位器指向有該鍵值的數據行(如果索引不唯一,則可能是多行)。

非聚集索引可以在有聚集索引的表、堆集或索引視圖上定義。在 Microsoft® SQL Server™ 2000 中,非聚集索引中的行定位器有兩種形式:

如果表是堆集(沒有聚集索引),行定位器就是指向行的指針。該指針用文件標識符 (ID)、頁碼和頁上的行數生成。整個指針稱為行 ID。


如果表沒有聚集索引,或者索引在索引視圖上,則行定位器就是行的聚集索引鍵。如果聚集索引不是唯一的索引,SQL Server 2000 將添加在內部生成的值以使重復的鍵唯一。用戶看不到這個值,它用于使非聚集索引內的鍵唯一。SQL Server 通過使用聚集索引鍵搜索聚集索引來檢索數據行,而聚集索引鍵存儲在非聚集索引的葉行內。
由于非聚集索引將聚集索引鍵作為其行指針存儲,因此使聚集索引鍵盡可能小很重要。如果表還有非聚集索引,請不要選擇大的列作為聚集索引的鍵。


唯一索引:
唯一索引可以確保索引列不包含重復的值。在多列唯一索引的情況下,該索引可以確保索引列中每個值組合都是唯一的。
唯一索引既是索引也是約束。

復合索引:
索引項是多個的就叫組合索引,也叫復合索引。
復合索引使用時需要注意索引項的次序。

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