数据库索引实验
❶ 数据库索引原理
数据库索引原理如下:
使用索引可快速访问数据库表中的特定信息。如果想按特定职员的姓来查找人员,则与在表中搜索所有的行相比,索引有助于更快地获取信息。
索引的实现通常使用B树及其变种B+树。在数据之外,数据库系统还维护着满足特定查找算法的数据结构,这些数据结构以某种方式引用(指向)数据,这样就可以在这些数据结构上实现高级查找算法。
(1)数据库索引实验扩展阅读:
对于有些列不应该创建索引。一般来说,不应该创建索引的的这些列具有下列特点:
1、查询很少:
对于那些在查询中很少使用或者参考的列不应该创建索引。这是因为,既然这些列很少使用到,因此有索引或者无索引,并不能提高查询速度。相反,由于增加了索引,反而降低了系统的维护速度和增大了空间需求。
2、少数据值:
对于那些只有很少数据值的列也不应该增加索引。这是因为,由于这些列的取值很少,例如人事表的性别列,在查询的结果中,结果集的数据行占了表中数据行的很大比例,即需要在表中搜索的数据行的比例很大。增加索引,并不能明显加快检索速度。
3、定义类型:
对于那些定义为text, image和bit数据类型的列不应该增加索引。这是因为,这些列的数据量要么相当大,要么取值很少。
❷ 数据库索引是什么,有什么用,怎么用
1、数据库索引是什么,有什么用
数据库索引是对数据库表中一列或多列的值进行排序的一种结构,使用索引可快速访问数据库表中的特定信息。如果想按特定职员的姓来查找他或她,则与在表中搜索所有的行相比,索引有助于更快地获取信息。
索引的一个主要目的就是加快检索表中数据的方法,亦即能协助信息搜索者尽快的找到符合限制条件的记录ID的辅助数据结构。
2、数据库索引的用法
当表中有大量记录时,若要对表进行查询,第一种搜索信息方式是全表搜索,是将所有记录一一取出,和查询条件进行一一对比,然后返回满足条件的记录,这样做会消耗大量数据库系统时间,并造成大量磁盘I/O操作;
第二种就是在表中建立索引,然后在索引中找到符合查询条件的索引值,最后通过保存在索引中的ROWID(相当于页码)快速找到表中对应的记录。
索引是一个单独的、物理的数据库结构,它是某个表中一列或若干列值的集合和相应的指向表中物理标识值的数据页的逻辑指针清单。
(2)数据库索引实验扩展阅读:
一、索引的原理:
对要查询的字段建立索引其实就是把该字段按照一定的方式排序;建立的索引只对该字段有用,如果查询的字段改变,那么这个索引也就无效了,比如图书馆的书是按照书名的第一个字母排序的,那么你想要找作者叫张三的就不能用改索引了;还有就是如果索引太多会降低查询的速度。
二、数据库索引的特点:
1、避免进行数据库全表的扫描,大多数情况,只需要扫描较少的索引页和数据页,而不是查询所有数据页。而且对于非聚集索引,有时不需要访问数据页即可得到数据。
2、聚集索引可以避免数据插入操作,集中于表的最后一个数据页面。
3、在某些情况下,索引可以避免排序操作。
❸ 数据库中的索引是什么意思
索引是一个单独的、物理的数据库结构,它是某个表中一列或若干列值的集合和相应的指向表中物理标识这些值的数据页的逻辑指针清单。
索引提供指向存储在表的指定列中的数据值的指针,然后根据您指定的排序顺序对这些指针排序。数据库使用索引的方式与您使用书籍中的索引的方式很相似:它搜索索引以找到特定值,然后顺指针找到包含该值的行。
在数据库关系图中,您可以在选定表的“索引/键”属性页中创建、编辑或删除每个索引类型。当保存索引所附加到的表,或保存该表所在的关系图时,索引将保存在数据库中。
索引与目录的作用类似
❹ 数据库索引的相关问题
在合适的列抄上建立索引 是会大袭大提高查询的速度,但是有利就有弊,当一张表中有大量索引的时候,在进行dml操作的时候就会受影响,降低运行速度。
关于你对聚集索引的疑问:聚集索引根据数据行的键值在表或视图中排序和存储这些数据行。每个表只能有一个聚集索引,因为数据行本身只能按一个顺序排序。
如果你还想建立index的话 只能是非聚集索引,有聚集索引的情况下再想建立第二个的话 是会报错的。
lz应该考虑的问题是:为什么index会提高查询数据的速度,在表中那个列上建立索引是较优的。
关于“两个聚集索引时,是不是会把主键的聚集索引删掉”这类的问题 做个实验就完全可以解决了
❺ 数据库索引是什么,有什么优点和缺点
创建索引可以大大提高系统的性能:
第一,通过创建唯一性索引,可以保证数据库表中每一行数据的唯一性。
第二,可以大大加快数据的检索速度,这也是创建索引的最主要的原因。
第三,可以加速表和表之间的连接,特别是在实现数据的参考完整性方面特别有意义。
第四,在使用分组和排序 子句进行数据检索时,同样可以显著减少查询中分组和排序的时间。
第五,通过使用索引,可以在查询的过程中,使用优化隐藏器,提高系统的性能。
❻ 建立数据库索引的优缺点,分析一张表上如何建立索引
1、表的主键、外键必须有索引;
2、数据量超过300的表应该有索引;
3、经常与其他表进行连接的表,在连接字段上应该建立索引;
4、经常出现在Where子句中的字段,特别是大表的字段,应该建立索引;
5、索引应该建在选择性高的字段上;
6、索引应该建在小字段上,对于大的文本字段甚至超长字段,不要建索引;
7、复合索引的建立需要进行仔细分析;尽量考虑用单字段索引代替:
A、正确选择复合索引中的主列字段,一般是选择性较好的字段;
B、复合索引的几个字段是否经常同时以AND方式出现在Where子句中?单字段查询是否极少甚至没有?如果是,则可以建立复合索引;否则考虑单字段索引;
C、如果复合索引中包含的字段经常单独出现在Where子句中,则分解为多个单字段索引;
D、如果复合索引所包含的字段超过3个,那么仔细考虑其必要性,考虑减少复合的字段;
E、如果既有单字段索引,又有这几个字段上的复合索引,一般可以删除复合索引;
8、频繁进行数据操作的表,不要建立太多的索引;
9、删除无用的索引,避免对执行计划造成负面影响;
以上是一些普遍的建立索引时的判断依据。一言以蔽之,索引的建立必须慎重,对每个索引的必要性都应该经过仔细分析,要有建立的依据。因为太多的索引与不充分、不正确的索引对性能都毫无益处:在表上建立的每个索引都会增加存储开销,索引对于插入、删除、更新操作也会增加处理上的开销。另外,过多的复合索引,在有单字段索引的情况下,一般都是没有存在价值的;相反,还会降低数据增加删除时的性能,特别是对频繁更新的表来说,负面影响更大。
只做参考,整理自网络。
❼ 数据库SQL实验报告:视图与索引怎么写啊
如果是SQL Server的视图与索引都会写,但是实验报告不会,不清楚报告要写什么。。。没写过。。。
❽ 数据库索引优缺点
创建索引可以大大提高系统的性能:
第一,通过创建唯一性索引,可以保证数据库表中每一行数据的唯一性。
第二,可以大大加快数据的检索速度,这也是创建索引的最主要的原因。
第三,可以加速表和表之间的连接,特别是在实现数据的参考完整性方面特别有意义。
第四,在使用分组和排序 子句进行数据检索时,同样可以显著减少查询中分组和排序的时间。
第五,通过使用索引,可以在查询的过程中,使用优化隐藏器,提高系统的性能。
增加索引也有许多不利的方面:
第一,创建索引和维护索引要耗费时间,这种时间随着数据量的增加而增加。
第二,索引需要占物理空间,除了数据表占数据空间之外,每一个索引还要占一定的物理空间,如果要建立聚簇索引,那么需要的空间就会更大。
第三,当对表中的数据进行增加、删除和修改的时候,索引也要动态的维护,这样就降低了数据的维护速度。
索引是建立在数据库表中的某些列的上面。因此,在创建索引的时候,应该仔细考虑在哪些列上可以创建索引,在哪些列上不能创建索引。一般来说,应该在这些列上创建索引,例如:
在经常需要搜索的列上,可以加快搜索的速度;
在作为主键的列上,强制该列的唯一性和组织表中数据的排列结构;
在经常用在连接的列上,这 些列主要是一些外键,可以加快连接的速度;
在经常需要根据范围进行搜索的列上创建索引,因为索引已经排序,其指定的范围是连续的;
在经常需要排序的列上创 建索引,因为索引已经排序,这样查询可以利用索引的排序,加快排序查询时间;
在经常使用在WHERE子句中的列上面创建索引,加快条件的判断速度。
❾ 数据库建立索引怎么利用索引查询
1.合理使用索引
索引是数据库中重要的数据结构,它的根本目的就是为了提高查询效率。现在大多数的数据库产品都采用IBM最先提出的ISAM索引结构。
索引的使用要恰到好处,其使用原则如下:
在经常进行连接,但是没有指定为外键的列上建立索引,而不经常连接的字段则由优化器自动生成索引。
在频繁进行排序或分组(即进行group by或order by操作)的列上建立索引。
在条件表达式中经常用到的不同值较多的列上建立检索,在不同值少的列上不要建立索引。比如在雇员表的“性别”列上只有“男”与“女”两个不同值,因此就无必要建立索引。如果建立索引不但不会提高查询效率,反而会严重降低更新速度。
如果待排序的列有多个,可以在这些列上建立复合索引(compound index)。
使用系统工具。如Informix数据库有一个tbcheck工具,可以在可疑的索引上进行检查。在一些数据库服务器上,索引可能失效或者因为频繁操作而 使得读取效率降低,如果一个使用索引的查询不明不白地慢下来,可以试着用tbcheck工具检查索引的完整性,必要时进行修复。另外,当数据库表更新大量 数据后,删除并重建索引可以提高查询速度。
(1)在下面两条select语句中:
SELECT * FROM table1 WHERE field1<=10000 AND field1>=0;
SELECT * FROM table1 WHERE field1>=0 AND field1<=10000;
如果数据表中的数据field1都>=0,则第一条select语句要比第二条select语句效率高的多,因为第二条select语句的第一个条件耗费了大量的系统资源。
第一个原则:在where子句中应把最具限制性的条件放在最前面。
(2)在下面的select语句中:
SELECT * FROM tab WHERE a=… AND b=… AND c=…;
若有索引index(a,b,c),则where子句中字段的顺序应和索引中字段顺序一致。
第二个原则:where子句中字段的顺序应和索引中字段顺序一致。
——————————————————————————
以下假设在field1上有唯一索引I1,在field2上有非唯一索引I2。
——————————————————————————
(3) SELECT field3,field4 FROM tb WHERE field1='sdf' 快
SELECT * FROM tb WHERE field1='sdf' 慢[/cci]
因为后者在索引扫描后要多一步ROWID表访问。
(4) SELECT field3,field4 FROM tb WHERE field1>='sdf' 快
SELECT field3,field4 FROM tb WHERE field1>'sdf' 慢
因为前者可以迅速定位索引。
(5) SELECT field3,field4 FROM tb WHERE field2 LIKE 'R%' 快
SELECT field3,field4 FROM tb WHERE field2 LIKE '%R' 慢,
因为后者不使用索引。
(6) 使用函数如:
SELECT field3,field4 FROM tb WHERE upper(field2)='RMN'不使用索引。
如果一个表有两万条记录,建议不使用函数;如果一个表有五万条以上记录,严格禁止使用函数!两万条记录以下没有限制。
(7) 空值不在索引中存储,所以
SELECT field3,field4 FROM tb WHERE field2 IS[NOT] NULL不使用索引。
(8) 不等式如
SELECT field3,field4 FROM tb WHERE field2!='TOM'不使用索引。
相似地,
SELECT field3,field4 FROM tb WHERE field2 NOT IN('M','P')不使用索引。
(9) 多列索引,只有当查询中索引首列被用于条件时,索引才能被使用。
(10) MAX,MIN等函数,使用索引。
SELECT max(field2) FROM tb 所以,如果需要对字段取max,min,sum等,应该加索引。
一次只使用一个聚集函数,如:
SELECT “min”=min(field1), “max”=max(field1) FROM tb
不如:SELECT “min”=(SELECT min(field1) FROM tb) , “max”=(SELECT max(field1) FROM tb)
(11) 重复值过多的索引不会被查询优化器使用。而且因为建了索引,修改该字段值时还要修改索引,所以更新该字段的操作比没有索引更慢。
(12) 索引值过大(如在一个char(40)的字段上建索引),会造成大量的I/O开销(甚至会超过表扫描的I/O开销)。因此,尽量使用整数索引。 Sp_estspace可以计算表和索引的开销。
(13) 对于多列索引,ORDER BY的顺序必须和索引的字段顺序一致。
(14) 在sybase中,如果ORDER BY的字段组成一个簇索引,那么无须做ORDER BY。记录的排列顺序是与簇索引一致的。
(15) 多表联结(具体查询方案需要通过测试得到)
where子句中限定条件尽量使用相关联的字段,且尽量把相关联的字段放在前面。
SELECT a.field1,b.field2 FROM a,b WHERE a.field3=b.field3
field3上没有索引的情况下:
对a作全表扫描,结果排序
对b作全表扫描,结果排序
结果合并。
对于很小的表或巨大的表比较合适。
field3上有索引
按照表联结的次序,b为驱动表,a为被驱动表
对b作全表扫描
对a作索引范围扫描
如果匹配,通过a的rowid访问
(16) 避免一对多的join。如:
SELECT tb1.field3,tb1.field4,tb2.field2 FROM tb1,tb2 WHERE tb1.field2=tb2.field2 AND tb1.field2=‘BU1032’ AND tb2.field2= ‘aaa’
不如:
declare @a varchar(80)
SELECT @a=field2 FROM tb2 WHERE field2=‘aaa’
SELECT tb1.field3,tb1.field4,@a FROM tb1 WHERE field2= ‘aaa’
(16) 子查询
用exists/not exists代替in/not in操作
比较:
SELECT a.field1 FROM a WHERE a.field2 IN(SELECT b.field1 FROM b WHERE b.field2=100)
SELECT a.field1 FROM a WHERE EXISTS( SELECT 1 FROM b WHERE a.field2=b.field1 AND b.field2=100)
SELECT field1 FROM a WHERE field1 NOT IN( SELECT field2 FROM b)
SELECT field1 FROM a WHERE NOT EXISTS( SELECT 1 FROM b WHERE b.field2=a.field1)
(17) 主、外键主要用于数据约束,sybase中创建主键时会自动创建索引,外键与索引无关,提高性能必须再建索引。
(18) char类型的字段不建索引比int类型的字段不建索引更糟糕。建索引后性能只稍差一点。
(19) 使用count(*)而不要使用count(column_name),避免使用count(DISTINCT column_name)。
(20) 等号右边尽量不要使用字段名,如:
SELECT * FROM tb WHERE field1 = field3
(21) 避免使用or条件,因为or不使用索引。
2.避免使用order by和group by字句。
因为使用这两个子句会占用大量的临时空间(tempspace),如果一定要使用,可用视图、人工生成临时表的方法来代替。
如果必须使用,先检查memory、tempdb的大小。
测试证明,特别要避免一个查询里既使用join又使用group by,速度会非常慢!
3.尽量少用子查询,特别是相关子查询。因为这样会导致效率下降。
一个列的标签同时在主查询和where子句中的查询中出现,那么很可能当主查询中的列值改变之后,子查询必须重新查询一次。查询嵌套层次越多,效率越低,因此应当尽量避免子查询。如果子查询不可避免,那么要在子查询中过滤掉尽可能多的行。
4.消除对大型表行数据的顺序存取
在 嵌套查询中,对表的顺序存取对查询效率可能产生致命的影响。
比如采用顺序存取策略,一个嵌套3层的查询,如果每层都查询1000行,那么这个查询就要查询 10亿行数据。
避免这种情况的主要方法就是对连接的列进行索引。
例如,两个表:学生表(学号、姓名、年龄……)和选课表(学号、课程号、成绩)。如果两个 表要做连接,就要在“学号”这个连接字段上建立索引。
还可以使用并集来避免顺序存取。尽管在所有的检查列上都有索引,但某些形式的where子句强迫优化器使用顺序存取。
下面的查询将强迫对orders表执行顺序操作:
SELECT * FROM orders WHERE (customer_num=104 AND order_num>1001) OR order_num=1008
虽然在customer_num和order_num上建有索引,但是在上面的语句中优化器还是使用顺序存取路径扫描整个表。因为这个语句要检索的是分离的行的集合,所以应该改为如下语句:
SELECT * FROM orders WHERE customer_num=104 AND order_num>1001
UNION
SELECT * FROM orders WHERE order_num=1008
这样就能利用索引路径处理查询。
5.避免困难的正规表达式
MATCHES和LIKE关键字支持通配符匹配,技术上叫正规表达式。但这种匹配特别耗费时间。例如:SELECT * FROM customer WHERE zipcode LIKE “98_ _ _”
即使在zipcode字段上建立了索引,在这种情况下也还是采用顺序扫描的方式。如果把语句改为SELECT * FROM customer WHERE zipcode >“98000”,在执行查询时就会利用索引来查询,显然会大大提高速度。
另外,还要避免非开始的子串。例如语句:SELECT * FROM customer WHERE zipcode[2,3] >“80”,在where子句中采用了非开始子串,因而这个语句也不会使用索引。
6.使用临时表加速查询
把表的一个子集进行排序并创建临时表,有时能加速查询。它有助于避免多重排序操作,而且在其他方面还能简化优化器的工作。例如:
SELECT cust.name,rcvbles.balance,……other COLUMNS
FROM cust,rcvbles
WHERE cust.customer_id = rcvlbes.customer_id
AND rcvblls.balance>0
AND cust.postcode>“98000”
ORDER BY cust.name
如果这个查询要被执行多次而不止一次,可以把所有未付款的客户找出来放在一个临时文件中,并按客户的名字进行排序:
SELECT cust.name,rcvbles.balance,……other COLUMNS
FROM cust,rcvbles
WHERE cust.customer_id = rcvlbes.customer_id
AND rcvblls.balance>;0
ORDER BY cust.name
INTO TEMP cust_with_balance
然后以下面的方式在临时表中查询:
SELECT * FROM cust_with_balance
WHERE postcode>“98000”
临时表中的行要比主表中的行少,而且物理顺序就是所要求的顺序,减少了磁盘I/O,所以查询工作量可以得到大幅减少。
注意:临时表创建后不会反映主表的修改。在主表中数据频繁修改的情况下,注意不要丢失数据。
7.用排序来取代非顺序存取
非顺序磁盘存取是最慢的操作,表现在磁盘存取臂的来回移动。SQL语句隐藏了这一情况,使得我们在写应用程序时很容易写出要求存取大量非顺序页的查询。