8.2 SQL Server聚集索引
SQL Server Clustered Indexes（聚集索引）
简介
下面创建一个名为production.parts(产品部件)的新表：
--产品部件
CREATE TABLE production.parts(
part_id INT NOT NULL, --部件Id
part_name VARCHAR(100)--部件名
);
然后插入几行：
INSERT INTO
production.parts(part_id, part_name)
VALUES
(1,'Frame'),--框架
(2,'Head Tube'),--头管
(3,'Handlebar Grip'),--把手
(4,'Shock Absorber'),--减震器
(5,'Fork');
由于没有给表production.parts添加主键，所以，SQL Server将数据行存储在称为堆（heap）的无序结构中。
当从此中查询数据时，SQL Server 查询优化器需要扫描整张表进行搜索。
比如，查询Id为3的部件：
SELECT
part_id,
part_name
FROM
production.parts
WHERE
part_id = 5;
如果在SQL Server Management Studio中打开执行计划，将看到SQL Server如何提出以下查询计划：
打开执行计划方式
- 1.选中要执行的代码
- 2.点击左上角执行计划图标（或者Ctrl+L）
此查询的执行计划如下：
由于表中只有5行数据，查询执行速度非常快。但是，如果表包含大量行，则需要花费大量时间和资源来搜索数据。
为了解决这个问题，SQLServer提供了一个名为索引(index)的专用结构来加快从表中检索行的速度。
SQL Server有两种类型的索引：聚集索引（clustered index）和非聚集索引（non-clustered index）。在本篇中，我将重点介绍聚集索引。
聚集索引根据键值，对数据行进行有序存储。每个表只有一个聚集索引，因为数据行只能按一个顺序排序。具有聚集索引的表称为聚集表。
下图说明了聚集索引的结构：
数据行是通过聚集键排序过的。
聚集索引使用一种所谓B+树（或平衡树）特殊结构的来组织数据，该树可以在对查询、插入、更新和删除的时间上进行一定的对数平摊。
在这种结构中，B+树的顶部节点称为根节点。底层的节点称为叶节点。根节点和叶节点之间的索引层称为中间层。
在B+树中，根节点和中间层节点包含保存索引行的索引页。叶节点包含基础表的数据页。索引同一层级中的每个页面都使用双向链表进行链接。
SQL Server聚集索引和主键约束
使用主键创建表时，SQL Server会自动创建包含主键列的聚集索引。
创建一个名为production.part_prices(部件价格)的表，同时创建主键，主键含有两列：part_id和valid_from
--产品部件价格
CREATE TABLE production.part_prices(
part_id int,--Id
valid_from date,--有效期自
price decimal(18,4) not null,--价格
PRIMARY KEY(part_id, valid_from)--添加主键约束
);
如果向没有聚集索引的现有表添加主键约束，SQL Server将强制给主键添加聚集索引：
给production.parts表添加主键约束：
ALTER TABLE production.parts
ADD PRIMARY KEY(part_id);
使用SQL Server CREATE CLUSTERED INDEX语句创建聚集索引
简介
当表没有主键（这种情况非常罕见）时，可以使用CREATE CLUSTERED INDEX语句向其添加聚集索引。
语法：
CREATE CLUSTERED INDEX index_name
ON schema_name.table_name (column_list);
此语法中：
- 首先在
CREATE CLUSTERED INDEX子句后指定索引名字。 - 然后再指定要在其上创建索引的表名。
- 第三，列出索引中要包含的一个或多个列。
示例
首先删除前面给production.parts表创建的主键约束，聚集索引也被同时删除。
然后再给production.parts表添加聚集索引：
CREATE CLUSTERED INDEX ix_parts_id
ON production.parts (part_id);
如果在表名下打开Indexes节点，您将看到新的索引名ix_parts_id，类型为Clustered(聚集)。
此时再执行以下语句时，SQL Server直接遍历索引（聚集索引查找）以定位具体行，这比扫描整个表快得多。
SELECT
part_id,
part_name
FROM
production.parts
WHERE
part_id = 5;
