復合非聚集索引——列順序重要么？

當我談論索引時，大家經常會問我在復合非聚集索引里，列的順序是否重要？簡單來說：“看情況”。我們來具體看下為啥“看情況”……

單例查找（Singleton Lookups）

當在你的表上有進行單例查找的查詢時，在復合非聚集索引里列的順序真的不重要。假設下列查詢：

-- Without a supporting Non-Clustered Index we have to scan the complete Clustered Index
SELECT AddressID FROM Person.Address
WHERE StateProvinceID = 79 AND City = 'Bothell'
GO

現在你可以在StateProvinceID和City，或City和StateProvinceID創建非聚集索引：

-- Create a supporting Non-Clustered Index
CREATE NONCLUSTERED INDEX idx_Test ON Person.Address(StateProvinceID, City)
GO

-- SQL Server performs a Non-Clustered Index Seek operation in combination with a Seek Predicate
SELECT AddressID FROM Person.Address
WHERE StateProvinceID = 79 AND City = 'Bothell'
GO

-- Change the column ordering
CREATE NONCLUSTERED INDEX idx_Test ON Person.Address(City, StateProvinceID)
WITH (DROP_EXISTING = ON)
GO

-- The column ordering doesn't matter in the Non-Clustered Index
SELECT AddressID FROM Person.Address
WHERE StateProvinceID = 79 AND City = 'Bothell'
GO

這里非聚集索引里的列的順序真的不重要，因為SQL Server在執行計划里直接進行非聚集索引查找操作（在與查找謂語集合里）：

范圍掃描（Range Scans）

當我們討論在表上的范圍掃描時，這里你檢索一組數據，就是另一回事了。假設你執行下列查詢：

SELECT AddressID FROM Person.Address
WHERE StateProvinceID BETWEEN 10 AND 12 AND City = 'Bothell'
GO

這次，支持的非聚集索引，你有2個方法：

• StateProvinceID和City列上的非聚集索引
• City和StateProvinceID列上的非聚集索引

我們先用第一個方法：

-- Create a supporting Non-Clustered Index
CREATE NONCLUSTERED INDEX idx_Test ON Person.Address(StateProvinceID, City)
GO

這個情況下，如你在執行計划里所見，SQL在StateProvinceID列上對查詢進行非聚集索引查找操作，對於City列要計算剩余謂語的值：

這真的不是個完美的執行計划，因為你讀取了比你請求更多的數據。但有基於StateProvinceID列上的排序作為引導列， City作為隨后列，這是唯一可能的行為，如你從下圖所見：

現在我們嘗試交換下列來創建非聚集索引：City作為引導列，StateProvinceID作為第二列：

-- Change the column ordering in the Non-Clustered Index
CREATE NONCLUSTERED INDEX idx_Test ON Person.Address(City, StateProvinceID)
WITH (DROP_EXISTING = ON)
GO

-- Non-Clustered Index Seek on StateProvinceID *without* a Residual Predicate on column City
SELECT AddressID FROM Person.Address
WHERE StateProvinceID BETWEEN 10 AND 12 AND City = 'Bothell'
GO

當你再次執行你的查詢，你會看到SQL Server再次執行了非聚集索引查找操作。但這次對於你的查詢，“沒有”剩余謂語（Residual Predicate）。

因為你物理上讀取的剛好是你邏輯上請求的數據。但這個現在這么可能呢？那就看看下面的圖：在非聚集索引里數據是如何排序的：

如你所見，現在的數據按City預先排，在每個City組里，你會有在StateProvinceID列的排序。因此你可以直接獲得邏輯請求的數據——不用進一步剩余謂語（Residual Predicate）的值計算就可以返回值。

小結

當你要進行范圍掃描時——在復合非聚集索引里列的順序重要的！在多次交流會上我經常提到：SQL Server里的一切幾戶都與索引有關，索引本身就會預排序數據！沒別的！理解SQL Server是否可以直接查找邏輯請求的數據，你也需要在你的心中想象下如何使如何預排序的，你如何通過有效預排序數據來訪問它。

希望這篇文章可以讓你更好的理解在非聚集索引里，列排序如何影響查找操作。

感謝關注！

原文鏈接

https://www.sqlpassion.at/archive/2016/06/27/composite-non-clustered-indexes-does-the-sorting-order-matter