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多級索引資料庫

發布時間: 2023-01-11 00:49:12

資料庫索引有哪幾種怎樣建立索引

  • 種類:

1、按照索引列值的唯一性,索引可分為唯一索引和非唯一索引;

  • 非唯一索引:

create index 索引名 on 表名(列名) tablespace表空間名;

  • 唯一索引:

建立主鍵或者唯一約束時會自動在對應的列上建立唯一索引;

2、索引列的個數:單列索引和復合索引;

3、按照索引列的物理組織方式。

  • 索引的創建格式:

CREATEUNIUQE|BITMAPINDEX<schema>.<index_name>ON<schema>.<table_name>(<column_name>|<expression>ASC|DESC,<column_name>|<expression>ASC|DESC,...)TABLESPACE<tablespace_name>STORAGE<storage_settings>LOGGING||COMPRESS<nn>NOSORT|REVERSEPARTITION|GLOBALPARTITION<partition_setting>

使用USER_IND_COLUMNS查詢某個TABLE中的相應欄位索引建立情況

使用DBA_INDEXES/USER_INDEXES查詢所有索引的具體設置情況。

在Oracle中的索引可以分為:B樹索引、點陣圖索引、反向鍵索引、基於函數的索引、簇索引、全局索引、局部索引等,下面逐一講解:

一、B樹索引:

最常用的索引,各葉子節點中包括的數據有索引列的值和數據表中對應行的ROWID,簡單的說,在B樹索引中,是通過在索引中保存排過續的索引列值與相對應記錄的ROWID來實現快速查詢的目的。其邏輯結構如圖:

可以保證無論用戶要搜索哪個分支的葉子結點,都需要經過相同的索引層次,即都需要相同的I/O次數。

B樹索引的創建示例:

create index ind_t on t1(id);

注1:索引的針對欄位創建的,相同欄位不能創建一個以上的索引;

注2:默認的索引是不唯一的,但是也可以加上unique,表示該索引的欄位上沒有重復值(定義unique約束時會自動創建);

注3:創建主鍵時,默認在主鍵上創建了B樹索引,因此不能再在主鍵上創建索引。

二、點陣圖索引:

有些欄位中使用B樹索引的效率仍然不高,例如性別的欄位中,只有「男、女」兩個值,則即便使用了B樹索引,在進行檢索時也將返回接近一半的記錄。

所以當欄位的基數很低時,需要使用點陣圖索引。(「低」的標準是取值數量 < 行數*1%)

反向鍵索引是一種特殊的B樹索引,在存儲構造中與B樹索引完全相同,但是針對數值時,反向鍵索引會先反向每個鍵值的位元組,然後對反向後的新數據進行索引。例如輸入2008則轉換為8002,這樣當數值一次增加時,其反向鍵在大小中的分布仍然是比較平均的。

反向鍵索引的創建示例:

createindex ind_t on t1(id) reverse;

註:鍵的反轉由系統自行完成。對於用戶是透明的。

四、基於函數的索引:

有的時候,需要進行如下查詢:select * from t1 where to_char(date,'yyyy')>'2007';

但是即便在date欄位上建立了索引,還是不得不進行全表掃描。在這種情況下,可以使用基於函數的索引。其創建語法如下:

create index ind_t on t1(to_char(date,'yyyy'));

註:簡單來說,基於函數的索引,就是將查詢要用到的表達式作為索引項。

五、全局索引和局部索引:

這個索引貌似很復雜,其實很簡單。總得來說一句話,就是無論怎麼分區,都是為了方便管理。

具體索引和表的關系有三種:

1、局部分區索引:分區索引和分區表1對1

2、全局分區索引:分區索引和分區表N對N

3、全局非分區索引:非分區索引和分區表1對N

創建示例:

首先創建一個分區表

createtable student

(

stuno number(5),

sname vrvhar2(10),

deptno number(5)

)

partition by hash (deptno)

(

partition part_01 tablespace A1,

partition part_02 tablespace A2

);

創建局部分區索引(1v1):

create index ind_t on student(stuno)

local(

partition part_01 tablespace A2,

partition part_02 tablespace A1

);--local後面可以不加

創建全局分區索引(NvN):

create index ind_t on student(stuno)

globalpartition by range(stuno)

(

partition p1 values less than(1000) tablespace A1,

partition p2 values less than(maxvalue) tablespace A2

);--只可以進行range分區

創建全局非分區索引(1vN)

createindex ind_t on student(stuno) GLOBAL;

⑵ 資料庫索引的主要種類

資料庫索引好比是一本書前面的目錄,能加快資料庫的查詢速度。索引分為聚簇索引和非聚簇索引兩種,聚簇索引
是按照數據存放的物理位置為順序的,而非聚簇索引就不一樣了;聚簇索引能提高多行檢索的速度,而非聚簇索引對於單行的檢索很快。
根據資料庫的功能,可以在資料庫設計器中創建三種索引:唯一索引、主鍵索引和聚集索引。有關資料庫所支持的索引功能的詳細信息,請參見資料庫文檔。
提示:盡管唯一索引有助於定位信息,但為獲得最佳性能結果,建議改用主鍵或唯一約束。
唯一索引
唯一索引是不允許其中任何兩行具有相同索引值的索引。
當現有數據中存在重復的鍵值時,大多數資料庫不允許將新創建的唯一索引與表一起保存。資料庫還可能防止添加將在表中創建重復鍵值的新數據。例如,如果在employee表中職員的姓(lname)上創建了唯一索引,則任何兩個員工都不能同姓。
主鍵索引
資料庫表經常有一列或多列組合,其值唯一標識表中的每一行。該列稱為表的主鍵。
在資料庫關系圖中為表定義主鍵將自動創建主鍵索引,主鍵索引是唯一索引的特定類型。該索引要求主鍵中的每個值都唯一。當在查詢中使用主鍵索引時,它還允許對數據的快速訪問
聚集索引
在聚集索引中,表中行的物理順序與鍵值的邏輯(索引)順序相同。一個表只能包含一個聚集索引。
如果某索引不是聚集索引,則表中行的物理順序與鍵值的邏輯順序不匹配。與非聚集索引相比,聚集索引通常提供更快的數據訪問速度。
索引列
可以基於資料庫表中的單列或多列創建索引。多列索引可以區分其中一列可能有相同值的行。
如果經常同時搜索兩列或多列或按兩列或多列排序時,索引也很有幫助。例如,如果經常在同一查詢中為姓和名兩列設置判據,那麼在這兩列上創建多列索引將很有意義。
確定索引的有效性:
檢查查詢的WHERE和JOIN子句。在任一子句中包括的每一列都是索引可以選擇的對象。
對新索引進行試驗以檢查它對運行查詢性能的影響。
考慮已在表上創建的索引數量。最好避免在單個表上有很多索引。
檢查已在表上創建的索引的定義。最好避免包含共享列的重疊索引。
檢查某列中唯一數據值的數量,並將該數量與表中的行數進行比較。比較的結果就是該列的可選擇性,這有助於確定該列是否適合建立索引,如果適合,確定索引的類型。

⑶ 資料庫索引是什麼,有什麼用,怎麼用

1、資料庫索引是什麼,有什麼用

資料庫索引是對資料庫表中一列或多列的值進行排序的一種結構,使用索引可快速訪問資料庫表中的特定信息。如果想按特定職員的姓來查找他或她,則與在表中搜索所有的行相比,索引有助於更快地獲取信息。

索引的一個主要目的就是加快檢索表中數據的方法,亦即能協助信息搜索者盡快的找到符合限制條件的記錄ID的輔助數據結構。

2、資料庫索引的用法

當表中有大量記錄時,若要對表進行查詢,第一種搜索信息方式是全表搜索,是將所有記錄一一取出,和查詢條件進行一一對比,然後返回滿足條件的記錄,這樣做會消耗大量資料庫系統時間,並造成大量磁碟I/O操作;

第二種就是在表中建立索引,然後在索引中找到符合查詢條件的索引值,最後通過保存在索引中的ROWID(相當於頁碼)快速找到表中對應的記錄。

索引是一個單獨的、物理的資料庫結構,它是某個表中一列或若干列值的集合和相應的指向表中物理標識值的數據頁的邏輯指針清單。

(3)多級索引資料庫擴展閱讀:

一、索引的原理:

對要查詢的欄位建立索引其實就是把該欄位按照一定的方式排序;建立的索引只對該欄位有用,如果查詢的欄位改變,那麼這個索引也就無效了,比如圖書館的書是按照書名的第一個字母排序的,那麼你想要找作者叫張三的就不能用改索引了;還有就是如果索引太多會降低查詢的速度。

二、資料庫索引的特點:

1、避免進行資料庫全表的掃描,大多數情況,只需要掃描較少的索引頁和數據頁,而不是查詢所有數據頁。而且對於非聚集索引,有時不需要訪問數據頁即可得到數據。

2、聚集索引可以避免數據插入操作,集中於表的最後一個數據頁面。

3、在某些情況下,索引可以避免排序操作。

⑷ 談談資料庫索引 用自己話說

索引是個大學問,三言兩語還說不清楚,試試:
1. 為什麼要索引?主要提高性能,如查詢速度。
2.索引為什麼能提高性能? 這個簡單,想想那種帶標簽的英文字典(注意不是指目錄)。按26個字母分組。假設你要找friend這個詞,你只要找到F標簽頁,再順序找這個詞。如果沒有這個標簽,你得從A一直找到F,再找到這個詞。快速定位到F標簽頁,就是索引提高性能的原理。具體到資料庫,標簽也可以現象為為每個磁碟塊建的索引塊,裡面表明了本磁碟塊存儲的數據范圍(索引值范圍)。
3. 索引的種類?用老師的點名冊做例子,除了按學號排序,還可以按成績排序。成績也就成了一種索引。先按成績,再按學號排序,也就多級索引。按不同的角度還可以區分好多類,建議學習專業書籍。
4. 索引的演算法?資料庫一般用B+樹的索引演算法。這個是個多叉的平衡的樹,平衡的概念是每個分支上的葉子節點差不太多。此樹一般高度(深度)不大,插入開銷比較可控。查詢性能優異。
5. 你再問吧。。
看我這么辛苦的碼字,為了啥?為人民服務,耶!

⑸ 多級用戶系統的資料庫應該怎麼設計

主要從幾個不同方面設計ORACLE資料庫優化方案: 一.資料庫優化自由結構OFA(Optimal flexible Architecture) 二、充分利用系統全局區域SGA(SYSTEM GLOBAL AREA) 三、資料庫設計中的優化策略 數據應當按兩種類別進行組織:頻繁訪問的數據和頻繁修改的數據。對於頻繁訪問但是不頻繁修改的數據,內部設計應當物理不規范化。對於頻繁修改但並不頻繁訪問的數據,內部設計應當物理規范化。 四、合理設計和管理表 1、利用表分區 分區將數據在物理上分隔開,不同分區的數據可以制定保存在處於不同磁碟上的數據文件里。 2、避免出現行連接和行遷移 3、控制碎片 4、別名的使用 別名是大型資料庫的應用技巧,就是表名、列名在查詢中以一個字母為別名,查詢速度要比建連接錶快1.5倍。 5、回滾段的交替使用 五、索引Index的優化設計 1、管理組織索引 索引可以大大加快資料庫的查詢速度,索引把表中的邏輯值映射到安全的RowID,因此索引能進行快速定位數據的物理地址。 六、多CPU和並行查詢PQO(Parallel Query Option)方式的利用 七、實施系統資源管理分配計劃 ORACLE 提供了Database Resource Manager(DRM,資料庫資源管理器)來控制用戶的資源分配,DBA可以用它分配用戶類和作業類的系統資源百分比。在一個OLDP系統中,可給聯機用戶分配75%的CPU資源,剩下的25%留給批用戶。另外,還可以進行CPU的多級分配。除了進行CPU資源分配外,DRM還可以對資源用戶組執行並行操作的限制。 八、使用最優的資料庫連接和SQL優化方案 九、充分利用數據的後台處理方案減少網路流量 1、合理創建臨時表或視圖 2、資料庫打包技術的充分利用 利用資料庫描述語言編寫資料庫的過程或函數,然後把過程或函數打成包在資料庫後台統一運行包即可。 3、數據復制、快照、視圖,遠程過程調用技術的運用

⑹ 資料庫建立索引怎麼利用索引查詢

1.合理使用索引
索引是資料庫中重要的數據結構,它的根本目的就是為了提高查詢效率。現在大多數的資料庫產品都採用IBM最先提出的ISAM索引結構。
索引的使用要恰到好處,其使用原則如下:
在經常進行連接,但是沒有指定為外鍵的列上建立索引,而不經常連接的欄位則由優化器自動生成索引。
在頻繁進行排序或分組(即進行group by或order by操作)的列上建立索引。
在條件表達式中經常用到的不同值較多的列上建立檢索,在不同值少的列上不要建立索引。比如在雇員表的「性別」列上只有「男」與「女」兩個不同值,因此就無必要建立索引。如果建立索引不但不會提高查詢效率,反而會嚴重降低更新速度。
如果待排序的列有多個,可以在這些列上建立復合索引(compound index)。
使用系統工具。如Informix資料庫有一個tbcheck工具,可以在可疑的索引上進行檢查。在一些資料庫伺服器上,索引可能失效或者因為頻繁操作而 使得讀取效率降低,如果一個使用索引的查詢不明不白地慢下來,可以試著用tbcheck工具檢查索引的完整性,必要時進行修復。另外,當資料庫表更新大量 數據後,刪除並重建索引可以提高查詢速度。
(1)在下面兩條select語句中:
SELECT * FROM table1 WHERE field1<=10000 AND field1>=0;
SELECT * FROM table1 WHERE field1>=0 AND field1<=10000;
如果數據表中的數據field1都>=0,則第一條select語句要比第二條select語句效率高的多,因為第二條select語句的第一個條件耗費了大量的系統資源。
第一個原則:在where子句中應把最具限制性的條件放在最前面。
(2)在下面的select語句中:
SELECT * FROM tab WHERE a=… AND b=… AND c=…;
若有索引index(a,b,c),則where子句中欄位的順序應和索引中欄位順序一致。
第二個原則:where子句中欄位的順序應和索引中欄位順序一致。
——————————————————————————
以下假設在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]
因為後者在索引掃描後要多一步ROWID表訪問。
(4) SELECT field3,field4 FROM tb WHERE field1>='sdf' 快
SELECT field3,field4 FROM tb WHERE field1>'sdf' 慢
因為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,
因為後者不使用索引。
(6) 使用函數如:
SELECT field3,field4 FROM tb WHERE upper(field2)='RMN'不使用索引。
如果一個表有兩萬條記錄,建議不使用函數;如果一個表有五萬條以上記錄,嚴格禁止使用函數!兩萬條記錄以下沒有限制。
(7) 空值不在索引中存儲,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,只有當查詢中索引首列被用於條件時,索引才能被使用。
(10) MAX,MIN等函數,使用索引。
SELECT max(field2) FROM tb 所以,如果需要對欄位取max,min,sum等,應該加索引。
一次只使用一個聚集函數,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) 重復值過多的索引不會被查詢優化器使用。而且因為建了索引,修改該欄位值時還要修改索引,所以更新該欄位的操作比沒有索引更慢。
(12) 索引值過大(如在一個char(40)的欄位上建索引),會造成大量的I/O開銷(甚至會超過表掃描的I/O開銷)。因此,盡量使用整數索引。 Sp_estspace可以計算表和索引的開銷。
(13) 對於多列索引,ORDER BY的順序必須和索引的欄位順序一致。
(14) 在sybase中,如果ORDER BY的欄位組成一個簇索引,那麼無須做ORDER BY。記錄的排列順序是與簇索引一致的。
(15) 多表聯結(具體查詢方案需要通過測試得到)
where子句中限定條件盡量使用相關聯的欄位,且盡量把相關聯的欄位放在前面。
SELECT a.field1,b.field2 FROM a,b WHERE a.field3=b.field3
field3上沒有索引的情況下:
對a作全表掃描,結果排序
對b作全表掃描,結果排序
結果合並。
對於很小的表或巨大的表比較合適。
field3上有索引
按照表聯結的次序,b為驅動表,a為被驅動表
對b作全表掃描
對a作索引范圍掃描
如果匹配,通過a的rowid訪問
(16) 避免一對多的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) 子查詢
用exists/not exists代替in/not in操作
比較:
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、外鍵主要用於數據約束,sybase中創建主鍵時會自動創建索引,外鍵與索引無關,提高性能必須再建索引。
(18) char類型的欄位不建索引比int類型的欄位不建索引更糟糕。建索引後性能只稍差一點。
(19) 使用count(*)而不要使用count(column_name),避免使用count(DISTINCT column_name)。
(20) 等號右邊盡量不要使用欄位名,如:
SELECT * FROM tb WHERE field1 = field3
(21) 避免使用or條件,因為or不使用索引。
2.避免使用order by和group by字句。
因為使用這兩個子句會佔用大量的臨時空間(tempspace),如果一定要使用,可用視圖、人工生成臨時表的方法來代替。
如果必須使用,先檢查memory、tempdb的大小。
測試證明,特別要避免一個查詢里既使用join又使用group by,速度會非常慢!
3.盡量少用子查詢,特別是相關子查詢。因為這樣會導致效率下降。
一個列的標簽同時在主查詢和where子句中的查詢中出現,那麼很可能當主查詢中的列值改變之後,子查詢必須重新查詢一次。查詢嵌套層次越多,效率越低,因此應當盡量避免子查詢。如果子查詢不可避免,那麼要在子查詢中過濾掉盡可能多的行。
4.消除對大型錶行數據的順序存取
在 嵌套查詢中,對表的順序存取對查詢效率可能產生致命的影響。
比如採用順序存取策略,一個嵌套3層的查詢,如果每層都查詢1000行,那麼這個查詢就要查詢 10億行數據。
避免這種情況的主要方法就是對連接的列進行索引。
例如,兩個表:學生表(學號、姓名、年齡……)和選課表(學號、課程號、成績)。如果兩個 表要做連接,就要在「學號」這個連接欄位上建立索引。
還可以使用並集來避免順序存取。盡管在所有的檢查列上都有索引,但某些形式的where子句強迫優化器使用順序存取。
下面的查詢將強迫對orders表執行順序操作:
SELECT * FROM orders WHERE (customer_num=104 AND order_num>1001) OR order_num=1008
雖然在customer_num和order_num上建有索引,但是在上面的語句中優化器還是使用順序存取路徑掃描整個表。因為這個語句要檢索的是分離的行的集合,所以應該改為如下語句:
SELECT * FROM orders WHERE customer_num=104 AND order_num>1001
UNION
SELECT * FROM orders WHERE order_num=1008
這樣就能利用索引路徑處理查詢。
5.避免困難的正規表達式
MATCHES和LIKE關鍵字支持通配符匹配,技術上叫正規表達式。但這種匹配特別耗費時間。例如:SELECT * FROM customer WHERE zipcode LIKE 「98_ _ _」
即使在zipcode欄位上建立了索引,在這種情況下也還是採用順序掃描的方式。如果把語句改為SELECT * FROM customer WHERE zipcode >「98000」,在執行查詢時就會利用索引來查詢,顯然會大大提高速度。
另外,還要避免非開始的子串。例如語句:SELECT * FROM customer WHERE zipcode[2,3] >「80」,在where子句中採用了非開始子串,因而這個語句也不會使用索引。
6.使用臨時表加速查詢
把表的一個子集進行排序並創建臨時表,有時能加速查詢。它有助於避免多重排序操作,而且在其他方面還能簡化優化器的工作。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
如果這個查詢要被執行多次而不止一次,可以把所有未付款的客戶找出來放在一個臨時文件中,並按客戶的名字進行排序:
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
然後以下面的方式在臨時表中查詢:
SELECT * FROM cust_with_balance
WHERE postcode>「98000」
臨時表中的行要比主表中的行少,而且物理順序就是所要求的順序,減少了磁碟I/O,所以查詢工作量可以得到大幅減少。
注意:臨時表創建後不會反映主表的修改。在主表中數據頻繁修改的情況下,注意不要丟失數據。
7.用排序來取代非順序存取
非順序磁碟存取是最慢的操作,表現在磁碟存取臂的來回移動。SQL語句隱藏了這一情況,使得我們在寫應用程序時很容易寫出要求存取大量非順序頁的查詢。