3　检索策略

在精心选择了硬件平台，又实现了1个良好的数据库方案，并且具备了用户需求和应用方面的知识后，现在应 该设计查询和索引了。有2个方面对于在SQL Server上取得良好的查询和索引性能是十分重要的，第1是根据SQL Server优化器方面的知识生成查询和索引;第2是利用SQL Server的性能特点，加强数据访问操作。

3.1　SQL Server优化器

MicrOSoft SQL Server数据库内核用1个基于费用的查询优化器自动优化向SQL提交的数据查询操作。数据操作查询是指支持SQL关键字where或HAVING的查询，如select、delete和update。基于费用的查询优化器根据统计信息产生子句的费用估算。

了解优化器数据处理过程的简单方法是检测SHOWPLAN命令的输出结果。如果用基于字符的工具(例如 isql)，可以通过键入SHOW SHOWPLAN ON来得到SHOWPLAN命令的输出。如果使用图形化查询，比如SQL Enterprise Manager中的查询工具或isql/w，可以设定配置选项来提供这一信息。

SQL Server的优化通过3个阶段完成:查询分析、索引选择、合并选择。

(1).查询分析

在查询分析阶段，SQL Server优化器查看每一个由正规查询树代表的子句，并判断它是否能被优化。SQL Server一般会尽量优化那些限制扫描的子句。例如，搜索和/或合并子句。但是不是所有合法的SQL语法都可以分成可优化的子句，如含有SQL不等关系 符“<>”的子句。因为“<>”是1个排斥性的操作符，而不是1个包括性的操作符，所在扫描整个表之前无法确定子句的选择范围会 有多大。

当1个关系型查询中含有不可优化的子句时，执行计划用表扫描来访问查询的这个部分，对于查询树中可优化的SQL Server子句，则由优化器执行索引选择。

(2).索引选择

对于每个可优化的子句，优化器都查看数据库系统表， 以确定是否有相关的索引能用于访问数据。只有当索引中的列的1个前缀与查询子句中的列完全匹配时，这个索引才被认为是有用的。因为索引是根据列的顺序构造 的，所以要求匹配是精确的匹配。对于分簇索引，原来的数据也是根据索引列顺序排序的。

想用索引的次要列访问数据，就像想在电话本中查找所有姓为某个姓氏的 条目一样，排序基本上没有什么用，因为你还是得查看每一行以确定它是否符合条件。如果1个子句有可用的索引，那么优化器就会为它确定选择性。

所以在设计过程中，要根据查询设计准则仔细检查所有的查询，以查询的优化特点为基础设计索引。

1)比较窄的索引具有比较高的效率。对于比较窄的索引来说，每页上能存放较多的索引行，而且索引的级别也较少。所以，缓存中能放置更多的索引页，这样也减少了I/O操作。

2)SQL Server优化器能分析大量的索引和合并可能性。所以与较少的宽索引相比，较多的窄索引能向优化器提供更多的选择。但是不要保留不必要的索引，因为它们 将增加存储和维护的开支。对于复合索引、组合索引或多列索引，SQL Server优化器只保留最重要的列的分布统计信息，这样，索引的第1列应该有很大的选择性。

3)表上的索引过多会影响update、insert和delete的性能，因为所有的索引都必须做相应的调整。另外，所有的分页操作都被记录在日志中，这也会增加I/O操作。

4)对1个经常被更新的列建立索引，会严重影响性能。

5)由于存储开支和I/O操作方面的原因，较小的自组索引比较大的索引性能更好一些。但它的缺点是要维护自组的列。

6)尽量分析出每一个重要查询的使用频度，这样可以找出使用最多的索引，然后可以先对这些索引进行适当的优化。

7)查询中的where子句中的任何列都很可能是个索引列，因为优化器重点处理这个子句。

8)对小于1个范围的小型表进行索引是不划算的，因为对于小表来说表扫描往往更快而且费用低。

9)与“ORDER BY”或“GROUP BY”一起使用的列一般适于做分族索引。如果“ORDER BY”命令中用到的列上有分簇索引，那么就不会再生成1个工作表了，因为行已经排序了。“GROUP BY”命令则一定产生1个工作表。

10)分簇索引不应该构造在经常变化的列上，因为这会引起整行的移动。在实现大型交易处理系统时，尤其要注意这一点，因为这些系统中数据往往是频繁变化的。

(3).合并选择

当索引选择结束，并且所有的子句都有了一个基于它们的访问计划的处理费用时，优化器开始执行合并选择。 合并选择被用来找出一个用于合并子句访问计划的有效顺序。为了做到这一点，优化器比较子句的不同排序，然后选出从物理磁盘I/O的角度看处理费用最低的合 并计划。因为子句组合的数量会随着查询的复杂度极快地增长，SQL Server查询优化器使用树剪枝技术来尽量减少这些比较所带来的开支。

当这个合并选择阶段结束时，SQL Server查询优化器已经生成了1个基于费用的查询执行计划，这个计划充分利用了可用的索引，并以最小的系统开支和良好的执行性能访问原来的数据。