SQL Server的Descending Indexes降序索引

SQL Server的Descending Indexes降序索引

 

 

1、建立测试环境

测试环境：SQL Server 2012

 

表结构如下

USE [test]
GO


CREATE TABLE [dbo].[tt8](
    [id] INT IDENTITY(1,1) NOT NULL,
    [win_num] [int] NOT NULL DEFAULT ((0)),
    [lost_num] [int] NOT NULL   DEFAULT ((0)),
    [draw_num] [int] NOT NULL  DEFAULT ((0)),
    [offline_num] [int] NOT NULL   DEFAULT ((0)),
    [login_key] [nvarchar](50) NULL
 CONSTRAINT [PK_user_T] PRIMARY KEY CLUSTERED 
(
    [id] ASC
)WITH (PAD_INDEX = OFF, STATISTICS_NORECOMPUTE = OFF, IGNORE_DUP_KEY = OFF, ALLOW_ROW_LOCKS = ON, ALLOW_PAGE_LOCKS = ON) ON [PRIMARY]
) ON [PRIMARY]

GO

 

插入测试数据

--插入测试数据

DECLARE @i INT;
DECLARE @sql NVARCHAR(MAX);
SET @i = 1;
WHILE @i <= 9
BEGIN

    IF @i % 2 = 0
    BEGIN
        SET @sql
            = N'INSERT  INTO [dbo].[tt8]
        ( 
          [win_num] ,
          [lost_num] ,
          [draw_num] ,
          [offline_num] ,
          [login_key] 
         
        )
        VALUES  ( 
        ''' + CAST(@i+2 AS NVARCHAR(3000)) + N''' ,
        ''' + CAST(@i AS NVARCHAR(3000)) + N''' ,
        ''' + CAST(@i-1 AS NVARCHAR(3000)) + N''' ,
            ''' + CAST(@i AS NVARCHAR(3000)) + N''' ,
            ''' + CAST(@i AS NVARCHAR(3000)) + N''' 
        );';

    END;
    ELSE
    BEGIN
        SET @sql
            = N'INSERT  INTO [dbo].[tt8]
        ( 
          [win_num] ,
          [lost_num] ,
          [draw_num] ,
          [offline_num] ,
          [login_key] 
                 )
        VALUES  ( 
        ''' + CAST(@i AS NVARCHAR(3000)) + N''' ,
        ''' + CAST(@i AS NVARCHAR(3000)) + N''' ,
        ''' + CAST(@i AS NVARCHAR(3000)) + N''' ,
            ''' + CAST(@i AS NVARCHAR(3000)) + N''' ,
            ''' + CAST(@i AS NVARCHAR(3000)) + N''' 
        );';
    END;
    EXEC (@sql);
    SET @i = @i + 1;
END;

 

 

浏览数据

SELECT * FROM [dbo].[tt8]

 

 

 

 

---

 

2、构建查询语句

查询语句如下，可以看到这个是组合字段排序，要求按照draw_num值正序，对于相同的draw_num值，按照win_num值倒序

select top 10 * from [dbo].[tt8] order by  [draw_num] asc,[win_num] desc

 

 

 根据查询语句建一个非聚集组合索引

CREATE NONCLUSTERED INDEX [IX_tt8_draw_numwin_num] ON [dbo].[tt8]
(
    [draw_num] ASC,
    [win_num] ASC

)WITH (online= ON) ON [PRIMARY]
GO

 

 

 建了非聚集索引之后，执行计划如下，可以看到无法用到刚才建的非聚集索引[IX_tt8_draw_numwin_num]，因为建索引时候，两个字段的排序顺序都是单向遍历的，统一升序或统一降序

下面的执行计划说明数据库引擎扫描聚集索引之后，需要对[win_num]字段进行倒序排序，所以会看到sort算子

 

查询结果如下，查询结果没有问题

 

---

 

 

3、建降序索引

那么，建索引时候能不能按照查询语句的排序顺序，[draw_num] 升序，[win_num] 降序呢？

答案是可以的，再建一个新索引按照[draw_num] 升序，[win_num] 降序的排序顺序

CREATE NONCLUSTERED INDEX [IX_tt8_draw_numwin_num_reverse] ON [dbo].[tt8]
(
    [draw_num] ASC,
    [win_num] DESC

)WITH (ONLINE= ON) ON [PRIMARY]


GO

 

 

 

建了索引之后，非聚集索引的结构大概是这样，第一个字段升序，第二个字段降序

 

 

再查询一次，查询结果如下，没有问题

 

执行计划如下，可以看到这次利用到索引[IX_tt8_draw_numwin_num_reverse]，然后跟聚集索引联合返回结果 

 

 

 

可以看到聚集索引/主键索引的存储结构，winnum字段是顺序排序存储的

SELECT TOP 10 * FROM [dbo].[tt8]

 

 

[IX_tt8_draw_numwin_num_reverse]索引的存储结构是[win_num]字段倒序，[draw_num]字段升序存储的

这个倒序索引的弊端是，当向表插入数据或者更新数据时，需要先对[win_num]字段倒序排序再插入或者更新到[IX_tt8_draw_numwin_num_reverse]索引，所以性能会有一点损耗

select [draw_num],[win_num]  from [dbo].[tt8] with (INDEX([IX_tt8_draw_numwin_num_reverse]))

查询结果

 

 

 

 

通过这个例子说明，对于组合字段排序的语句，当多个字段排序顺序不一致的时候，只建单个字段的索引无法利用到索引，例如下面只建一个[draw_num] 字段的索引，在遇到下面语句时无法使用[IX_tt8_draw_num]索引

select TOP 10 * FROM [dbo].[tt8] ORDER BY  [draw_num] ASC,[win_num] DESC

单字段索引

CREATE NONCLUSTERED INDEX [IX_tt8_draw_num]   ON [dbo].[tt8]
(
    [draw_num] ASC 
)  WITH ( ONLINE = ON ) ON [PRIMARY]
GO

 

必须要建立排序字段的组合索引，并且索引字段的排序要跟查询语句一致，这种索引在Oracle里面叫Descending Indexes

 

 

 

总结

Descending Indexes这个特性在SQL Server和Oracle的早期版本已经支持，在MySQL里面只有MySQL8.0才支持

所以有时候，还是商业数据库比较强大

 

参考文章：

https://www.mssqltips.com/sqlservertip/1337/building-sql-server-indexes-in-ascending-vs-descending-order/

 

 

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