07. 分頁寫法小結

分頁的實現方式有這幾種：
1. 在前台程序中，將所有的記錄都讀到本地，前台程序通過游標在數據集中上下移動，數據量大的話，性能很差，不推薦；
2. 前台程序請求某一頁數據時，到數據庫做一次查詢，返回符合條件的相應記錄，這也是目前常用的方法；
3. 對方式2的改進，當請求某一頁時，同時將前后幾頁一並返回，用戶翻頁時就不需要反復請求數據庫了。

對於2，3的實現，隨着SQL Server版本的升級，常用的方法有三種：TOP，ROW_NUMBER，OFFSET/FETCH NEXT。
測試數據：

if OBJECT_ID('split_pages') is not null
drop table split_pages
GO
create table split_pages 
(
ID int primary key,
Name varchar(100) 
)
GO
declare @i int
set @i=1
while @i<=300
begin
insert into split_pages
select @i,'TEST' + CAST(@i as varchar(10))
set @i=@i+10
end
GO
select * from split_pages

一. TOP

SQL Server 2000時多用，另外，有人用過set rowcount來分頁，原理類似TOP，不過需要反復設置set rowcount，不方便，而且set rowcount中的行數不能參與select語句的執行計划，只能起到控制行數的作用。
1. 哪種TOP寫法更高效
(1) 利用order by正反排序

select * 
from (select top 10 * 
from (select top 20 * from split_pages order by ID) a 
order by ID desc) b 
order by ID

公式為：

declare @page_no int
declare @page_size int

select * 
from (select top @page_size * 
from (select top @page_size*@page_no * from split_pages order by ID) a 
order by ID desc) b 
order by ID

做完最里層select后，再對派生表查詢時，index就沒有效果了，而且越往后面要top更多的數據，這種寫法會更慢。

 

(2) 利用NOT IN或者NOT EXISTS

select top 10 *
from split_pages
where ID NOT IN (select top 10 ID from split_pages order by ID)
order by ID

公式為：

declare @page_no int
declare @page_size int

select top @page_size *
from split_pages
where ID NOT IN (select top @page_size*(@page_no-1) ID from split_pages order by ID)
order by ID

通常在寫SQL語句時，用IN/EXISTS不一樣，如果邏輯不變的話， EXISTS的效率高。

不過，利用NOT IN分頁，和用NOT EXISTS效果基本一樣，因為都需要掃完全部數據。

 

(3) 利用ID大於MAX(ID)

select top 10 *
from split_pages
where ID > (select MAX(ID) from (select top 10 ID from split_pages order by ID) t)
order by ID

公式為：

declare @page_no int
declare @page_size int

select top @page_size *
from split_pages
where ID > (select MAX(ID) from (select top @page_size*(@page_no-1) ID from split_pages order by ID) t)
order by ID

在使用TOP分頁時，這種用法效率最高。

 

2. SQL Server 2000與2005中TOP的區別
(1) SQL Server 2000時，top不支持變量，所以分頁時，這些語句都要改成動態SQL
如下：

declare @page_no int
declare @page_size int
declare @sql varchar(8000)

set @page_no = 2
set @page_size = 10
set @sql = 
'select top ' + str(@page_size) + '*
from split_pages ' + '
where ID > (select MAX(ID) from (select top ' + str(@page_size*(@page_no-1))+ ' ID from split_pages order by ID) t)
order by ID'
exec(@sql)

 

(2) SQL Server 2005開始，top可以直接使用變量

如下：

declare @page_no int
declare @page_size int
set @page_no = 2
set @page_size = 10
select top (@page_size) *
from split_pages
where ID NOT IN (select top (@page_size*(@page_no-1)) ID from split_pages order by ID)
order by ID

 

二. ROW_NUMBER
SQL Server 2005開始的新語法，和ORACLE，DB2中的row_number()類似。性能比用TOP有所提升。

在利用ROW_NUMBER分頁時，總頁數/行數的計算，可以有這幾種寫法。
(1) 單獨的SQL語句去獲得總行數

select COUNT(*) AS TotRows
from split_pages
GO
declare @page_no int
declare @page_size int

set @page_no = 2
set @page_size = 10

;with tmp
AS
(
select *,
ROW_NUMBER() OVER(order by ID) num
from split_pages
)
select ID, Name
from tmp
where num BETWEEN (@page_size*(@page_no-1)+1) AND @page_size*@page_no
order by num

 

(2) 在ROW_NUMBER的同時用COUNT計算總行數

declare @page_no int
declare @page_size int

set @page_no = 2
set @page_size = 10

;WITH tmp
AS
(
select *, 
ROW_NUMBER() OVER(order by ID) num, 
COUNT(*) OVER() total
from split_pages
)
select ID, Name
from tmp
where num BETWEEN (@page_size*(@page_no-1)+1) AND @page_size*@page_no
order by num

 

(3) 僅使用ROW_NUMBER計算總行數，IO最少

declare @page_no int
declare @page_size int

set @page_no = 2
set @page_size = 10

;with tmp
as
(
select *, 
ROW_NUMBER() OVER(order by ID) num, 
ROW_NUMBER() OVER(order by ID desc) num_desc
from split_pages
)
select ID, Name, num_desc + num -1 as total
from tmp
where num BETWEEN (@page_size*(@page_no-1)+1) AND @page_size*@page_no
order by num

 

三. OFFSET/FETCH NEXT
SQL Server 2012的新語法，類似MYSQL，POSTGRESQL中的LIIMIT/OFFSET，據稱性能比ROW_NUMBER又有了提升。

declare @page_no int
declare @page_size int

set @page_no = 3
set @page_size = 10

SELECT *,COUNT(*) OVER() AS Total
FROM split_pages
ORDER BY ID
OFFSET (@page -1) * @size ROWS
FETCH NEXT @size ROWS ONLY;

 

四. 其他方法
(1) 臨時表
在SQL Server 2000時，利用臨時表生成rownum來分頁，不推薦。

select IDENTITY(int,1,1) as num,* into #t from split_pages
select * from #t where num between 11 and 20

 

(2) sp_cursoropen
利用游標，性能較差，原理類似在程序中把數據全部加載到本地，然后通過游標移動來分頁。不作推薦。