SQL Server 数据存储和索引机制解析
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更新于2024-09-22
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SQL数据存储与索引
SQL数据存储与索引是数据库管理系统中两个至关重要的概念。数据存储是指数据库中数据的组织和存储方式,而索引是指提高查询效率的数据结构。在本章中,我们将详细介绍SQL Server中的数据存储和索引设置。
19.1 数据库对象分配
所有持久数据库对象最终都将以一定的格式保存到硬盘上。在查询和修改数据时需要对硬盘中的数据进行读写,数据库对象的内在分配势必影响读写数据的性能。数据库对象的分配是指将数据库对象分配到硬盘上的过程。
19.1.1 对象的存储
在SQL Server中,最基本的单位是页,每页由8KB组成。数据页是用于存储用户数据的页,数据页有三种不同的类型:
* IN_ROW_DATA,行内数据用于存储堆分区或索引分区。
* ROW_OVERFLOW_DATA,行溢出数据用于存储超过8060B行大小限制的varchar、nvarchar、varbinary或sql_variant列中存储的可变长度数据。
* LOB_DATA,大对象数据用于存储大型对象(LOB)数据类型,例如xml、varbinary(max)和varchar(max)。
数据页大小固定为8KB,由页头、数据行和行偏移矩阵组成。页头大小为96B,其中标识了该页的编号、上一页的编号、下一页的编号、页类型、该页所属对象ID、该页空闲字节数等信息。
对于行内数据,单个数据行最大为8060B,表中的记录都存储在数据行中,如果记录的总大小超过最大值8060B时,表中的变长字符串数据可以存储在行溢出页面上。对于varchar(max)、varbinary(max)和xml等数据类型由于属于大对象数据类型,所以将使用专门的大对象数据页来存储。
行偏移矩阵是由2B项组成的块,用于表示数据记录在数据行中的偏移量。行偏移矩阵表示了记录在页面上的逻辑顺序,而且是倒序排列,也就是说最后的2B表示第1行记录的偏移量。
索引是数据库管理系统中提高查询效率的重要手段。索引可以快速定位数据,减少查询时间。SQL Server支持多种类型的索引,包括聚簇索引、非聚簇索引、唯一索引、组合索引等。聚簇索引是指将数据和索引存储在一起的索引,可以提高查询效率,但也会增加插入、删除和更新操作的成本。
在选择索引类型时,需要考虑到查询模式、数据分布和存储空间等因素。对于频繁查询的列,建立索引可以提高查询效率;对于 insert、delete 和 update 操作频繁的列,建立索引可能会增加操作成本。
数据存储和索引是数据库管理系统中两个至关重要的概念。合理的数据存储和索引设置可以提高查询效率,减少存储空间和操作成本。
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