Sql Server之旅——第四站 你必须知道的非汇集索引扫描

　　

　　非汇集索引，这个是你们都很是熟悉的一个东西，有时候咱们因为业务缘由，sql写的很是复杂，须要join不少张表，而后就泪流满面了。。。这时候就

有DBA或者资深的开发给你看这个猥琐的sql，经过执行计划一分析。。。或许就看出了不应有的表扫描。。。万恶之源。。。而后给你在关键的字段加上非

汇集索引后。。。才发现提速比阿斯顿马丁还要快。。。那么一个问题来了，为何非汇集索引能提速这么快。。。怎么作到的？？？是否是很是的好奇？？？

这篇咱们来解开神秘面纱。

 

一：现象

      先让咱们一睹非汇集索引的真容，看看到底在执行计划看来是个什么玩意。。。我这里有个product表，里面灌了8w多数据，而后在Name列上创建

一个非汇集索引，就像下图同样：

　　

从上图中看到了两个好玩的东西，一个就是我想看到的“索引查找[nonclustered]”，这个你们很熟悉，也是这篇要说的，而后咱们还看到了一个“RID查找”，

乍一看这是什么鸡巴玩意。。。非汇集索引跟它扯上什么关系了？？？

 

二：什么是RID

　　经过前面几篇，我想你们都知道了数据页中的记录是如何寻找的？秘密就是经过slot槽位中的偏移量决定的，那问题来了，若是上升到数据页层面，我

只须要（pageID：slotID）就能够找到记录了，对不对？那若是我上升了文件层面，那是否是只须要知道（fileID:pageID:slotID)就能够找到数据页中的 

记录了？其实这里的RID就是站在文件的高度经过(fileID:pageID:slotID)找到表记录的。。。既RID=RowID=(fileID:pageID:slotID)，若是你非要眼见

为实的话，在sq中l还真提供了这么个函数（sys.fn_PhysLocFormatter(%%physloc%%)），咱们看下图：

看了上面的图，是否是很兴奋，一目了然，好比productID=18088这条记录，然来是在1号文件，34941号数据页，0号槽位上，productID=18089

是在1号槽位上，好了，当你知道RID是个什么东西的时候，我想你已经离完全理解非汇集索引不远啦。。。

 

三：非汇集索引

　　有一点咱们确定知道，就是非汇集索引是能够加速查找的，要是跟表扫描那样的龟速，那也就失去了索引的目的，既然能加速，是由于它和汇集索

引同样，在底层都玩起了B树，首先咱们插入一些样例数据。

 1 DROP TABLE dbo.Person
 2 
 3 CREATE TABLE Person(ID INT IDENTITY,NAME CHAR(900))
 4 CREATE  INDEX idx_Person_Name ON dbo.Person(Name)
 5 
 6 DECLARE @ch AS INT=97
 7 
 8 WHILE @ch<=122
 9 BEGIN
10     INSERT INTO dbo.Person VALUES(REPLICATE(CHAR(@ch),5))
11     SET @ch=@ch+1
12 END

上面的sql，我故意在Name列设置为900个char，这也是索引的上限值，这样的话，我DBCC就能够导出不少数据页和索引页了。

能够看到，当我dbcc ind 的时候，发现Person表中已经有4个数据页，5个索引页，其中151号数据页是表跟踪页，174号为索引跟踪页，这也就

说明当我创建索引后，引擎给咱们分配了专门的索引页来存放咱们创建的Name索引，那下一步就是咱们来看看这些索引中都存放着什么，这也是我

很是关心的，接下来我导出173号索引页。

1 DBCC PAGE(Ctrip,1,173,1)

 1 Slot 0, Offset 0x60, Length 912, DumpStyle BYTE
 2 
 3 Record Type = INDEX_RECORD           Record Attributes =  NULL_BITMAP     Record Size = 912
 4 
 5 Memory Dump @0x000000000EF1C060
 6 
 7 0000000000000000:   16616161 61612020 20202020 20202020 †.aaaaa           
 8 0000000000000010:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
 9 0000000000000020:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
10 0000000000000030:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
11 0000000000000040:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
12 0000000000000050:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
13 0000000000000060:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
14 0000000000000070:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
15 0000000000000080:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
16 0000000000000090:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
17 00000000000000A0:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
18 00000000000000B0:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
19 00000000000000C0:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
20 00000000000000D0:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
21 00000000000000E0:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
22 00000000000000F0:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
23 0000000000000100:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
24 0000000000000110:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
25 0000000000000120:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
26 0000000000000130:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
27 0000000000000140:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
28 0000000000000150:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
29 0000000000000160:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
30 0000000000000170:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
31 0000000000000180:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
32 0000000000000190:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
33 00000000000001A0:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
34 00000000000001B0:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
35 00000000000001C0:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
36 00000000000001D0:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
37 00000000000001E0:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
38 00000000000001F0:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
39 0000000000000200:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
40 0000000000000210:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
41 0000000000000220:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
42 0000000000000230:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
43 0000000000000240:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
44 0000000000000250:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
45 0000000000000260:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
46 0000000000000270:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
47 0000000000000280:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
48 0000000000000290:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
49 00000000000002A0:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
50 00000000000002B0:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
51 00000000000002C0:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
52 00000000000002D0:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
53 00000000000002E0:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
54 00000000000002F0:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
55 0000000000000300:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
56 0000000000000310:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
57 0000000000000320:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
58 0000000000000330:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
59 0000000000000340:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
60 0000000000000350:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
61 0000000000000360:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
62 0000000000000370:   20202020 20202020 20202020 20202020 †                 
63 0000000000000380:   20202020 20940000 00010000 00020000 †     ........... 

1 Row - Offset                         
2 7 (0x7) - 6480 (0x1950)              
3 6 (0x6) - 5568 (0x15c0)              
4 5 (0x5) - 4656 (0x1230)              
5 4 (0x4) - 3744 (0xea0)               
6 3 (0x3) - 2832 (0xb10)               
7 2 (0x2) - 1920 (0x780)               
8 1 (0x1) - 1008 (0x3f0)               
9 0 (0x0) - 96 (0x60)     

 

从上面至少能够发现三个有趣的现象：

<1>:173号索引页中slot0和slot1槽位指向记录的内容已经有序了，好比：aaaaa，bbbbb。。。。这样。。。。原来非汇集索引也是有序呀。。。

<2>:6161616161就是16进制的aaaaa。

　　  9400000001000000 ：这几个数字很是重要，由于是16进制表示，因此2位16进制表示一个字节，因此能够这么解释，前面4个字节表示

　　  pageID，中间2个字节表示fileID，后面2个字节表示slot，看到这里你是否是想起了RID。。。由于RID就是这三样的组合。。。原来非汇集索

　　 引的记录存放的就是“key+RowID”呀。。。。

<3>:经过最后的槽位列表，能够得知173号索引页上存放着8条索引记录。

 

　　好了，看完了叶子节点，咱们再看分支节点，也就是IndexLevel=1的那条索引数据页，也就是78号。ok，dbcc看看吧。

当看到这个列表的时候，不知道你脑子里面是否是有一幅图出来了，就像上一篇看到汇集索引同样，由于它的结构和汇集索引很是像，只不过

非汇集索引这里多了一个RID而已。。。最后我也把图贡献一下。

 

总结一下：在走非汇集索引的时候，好比你的条件是where name='jjjjj' 时，它的逻辑是这样的，根据78号索引数据页的key的范围，而后经过

　　　　  rowid走到了79号索引数据页，而后在79号索引数据页中顺利的找到了jjjjj，这时候就能够拿出jjjjj的rowid去表数据页中直接定位记录，

　　　　  最后输出。。。。。这个也就是博客开头的地方为何会出现RID的查找。。。