分區表的索引

在分區表上創建的索引分為：分區對齊索引（Aligned Index）和非對齊索引。對齊索引是指索引結構的分區和基礎表的分區相同，這意味着，在表的一個分區上創建的索引，索引結構也在同一個分區中。索引結構在每個分區中都是獨立存儲和維護的，如果索引結構和表結構在同一個分區（也就是在同一個文件組上），那么索引是與基礎表對齊的索引。創建對齊索引，並不意味着必須使用相同名稱的分區scheme，只要分區schem使用的分區邊界和每個分區存儲的文件組相同，這兩個分區schem是等價的，使用等價的分區scheme創建的索引和基礎表是對齊的。

索引對齊能夠提升查詢性能，能夠實現分區的隔離和分區的切換（switch）操作，分區的隔離能夠避免分區列上的競爭，從而有效避免死鎖；通過分區的切換和數據表的截斷（TRUNCATE TABLE）這一操作組合，使得在刪除海量數據表上的一個分區時，能夠瞬間完成，而分區對齊的好處不止如此，建議創建對齊索引。

在分區表上創建索引，如果沒有使用ON子句指定文件組，那么，默認創建的索引是分區索引，分區scheme和基礎表相同，索引的每一個分區和基礎表對應的分區存儲在同一個文件組，這就是所謂的對齊索引。另外一種情況，基礎表是沒有分區的，而索引是分區的，在這種情況下創建分區索引時，需要在CREATE INDEX的ON子句中指定分區scheme。

在分區表上創建對齊索引，分區列必須包含在聚集索引鍵，唯一索引鍵（唯一索引，主鍵約束，唯一約束）中；對於對齊的非聚集索引（不是唯一索引），分區列可以是包含列，也可以是索引鍵。

一，對齊的非聚集索引

創建分區函數，分區scheme，分區表和分區索引：

-- create parition function
create partition function pf_int_left (int)
as 
range left 
for values (10,20);

--create partition scheme
create partition scheme ps_int_left
as 
partition pf_int_left
to ([primary], [primary], [primary]);

-- create partition heap
create table dbo.dt_partitiontable
(
ID int not null,
code int not null,
name varchar(10) null,
)
on PS_int_Left(ID);

在分區表上創建非聚集索引，在默認情況下，創建的是對齊索引：

--create nonclustered index
create nonclustered index idx_partition_Code
on dbo.dt_partition_table(Code)

在分區表上創建輔助索引（不是唯一索引和聚集索引）時，默認創建的是對齊索引。如果索引鍵中包含分區列，並且使用相同的分區scheme，那么創建的索引就是和基礎表對齊的索引。如果沒有顯式指定分區scheme，或者索引鍵中沒有包含分區列，SQL Server自動向輔助索引中添加分區列，作為包含列。

二，對齊的聚集索引

在創建聚集索引時，SQL Server保證分區列是聚集索引鍵。如果沒有顯式指定分區列為聚集索引鍵，那么SQL Server會自動添加分區列作為索引列，注意：聚集索引沒有包含列。

在創建聚集索引的語句中，如果沒有顯式指定分區列和分區scheme，那么SQL Server 使用基礎表上的分區列和分區scheme創建聚集索引，SQL Server自動把分區列添加到索引鍵中。

create clustered index cidx_partition_table_code
on dbo.dt_partition_table(code)

創建聚集索引的目的是為了從物理上組織數據表的存儲結構，由於，對表分區影響表的物理結構，使得表的數據按照物理存儲順序存儲，因此，SQL Server內部強制分區列必須是聚集索引的一列。

三，對齊的唯一索引

在創建唯一索引（唯一索引和唯一約束）時，唯一索引鍵中必須顯式包含分區列，SQL Server 強制每個分區上的索引列都是唯一的。這意味着，在創建對齊的唯一索引時，不管創建的是聚集索引還是非聚集索引，必須在唯一索引鍵中顯式指定分區列。

--drop clustered index
drop index cidx_partition_table_code
on dbo.dt_partition_table

--create unique clustered index
create unique clustered index cidx_partition_table_code
on dbo.dt_partition_table(code)

--create unique nonclustered index
create unique nonclustered index idx_partition_table_code
on dbo.dt_partition_table(code)

由於唯一約束在底層使用唯一索引來保證唯一性，因此，在分區表上創建的唯一約束，必須顯式包含分區列。

如果沒有顯式指定分區列，SQL Server會拋出錯誤消息：

Column 'ID' is partitioning column of the index 'xxx'. Partition columns for a unique index must be a subset of the index key.

四，對齊的主鍵約束

在SQL Server 內部，主鍵約束（Primary Key）自動創建唯一索引（unique index），只不過索引列必須是非空的（not null），因此，在創建主鍵約束時，不管創建的是聚集索引還是非聚集索引，主鍵必須顯式包含分區列。

-- create pk nonclustered index
alter table dbo.dt_partition_table
add constraint PK__partition_table_code_nonclustered
primary key nonclustered (code)

-- create pk clustered index
alter table dbo.dt_partition_table
add constraint PK__partition_table_code_clustered
primary key clustered (code)

如果沒有顯式指定分區列，SQL Server會拋出錯誤消息：

Column 'ID' is partitioning column of the index 'PK__xxxx'. Partition columns for a unique index must be a subset of the index key.

五，非對齊索引

也可以在分區表上創建非對齊索引，所謂非對齊索引，是指索引的分區scheme和基礎表的分區scheme不同，其物理存儲結構也不同。在默認情況下，SQL Server在分區表上創建的是對齊索引，因此，要創建非對齊索引，必須在CREATE INDEX命令中顯式指定索引結構存儲的數據空間，數據空間是文件組，或者跟基礎表不同的分區scheme。這意味着，非對齊索引存儲在特定的文件組上，或者跟其基礎表有不同的分區scheme。

create nonclustered index idx_partition_table_code
on dbo.dt_partition_table(code)
on file_group_name;

六，查看索引的元數據

使用系統視圖：sys.indexes 查看索引的元數據：

select i.name as index_name
    ,i.index_id
    ,i.type_desc as index_type
    ,ds.name as data_space
    ,ds.type_desc as data_space_type
    ,i.is_unique
    ,i.is_unique_constraint
    ,i.is_primary_key
    ,ic.index_column_id
    ,col_name(ic.object_id,ic.column_id) as column_name
    ,ic.key_ordinal
    ,ic.partition_ordinal
    ,ic.is_included_column
from sys.indexes i 
inner join sys.index_columns ic
    on i.object_id=ic.object_id
        and i.index_id=ic.index_id
inner join sys.data_spaces ds 
    on i.data_space_id=ds.data_space_id
where i.object_id=object_id('table_name','U')
order by i.index_id
    ,ic.index_column_id

 

參考文檔：

Partitioned Tables and Indexes