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clustered和nonclustered索引的区别?

在数据库中,索引是用于快速查找表中特定行的数据结构。主要有两种类型的索引: Clustered Index(聚集索引)和 Nonclustered Index(非聚集索引)。它们在数据存储和查询方式上有显著的区别:

物理存储顺序

Clustered Index(聚集索引):在数据表中按照物理顺序存储数据。因为表中只能有一个物理顺序,所以在每个表中只能有一个 Clustered Index。这种物理顺序也即是数据的存储顺序,因此使用 Clustered Index 进行查询时,可以直接定位到数据,无需额外的查找步骤,效率较高。

Nonclustered Index(非聚集索引):索引和数据是分开存储的。非聚集索引的叶子节点中包含索引键和相应的聚集索引键或主键的值,而不包含整行数据。因此,查询非聚集索引数据时,需要通过索引键找到聚集索引键,再通过聚集索引定位到完整的数据行,这一过程被称为“回表”。

存储空间

Clustered Index(聚集索引):由于数据和索引一起存储,因此每个表只能有一个 Clustered Index。这种结构虽然可以提高查询效率,但需要额外的存储空间,大约相当于表中数据所占空间的 120%。

Nonclustered Index(非聚集索引):索引和数据分开存储,因此可以更有效地利用存储空间。然而,由于需要额外的空间来存储索引指针,非聚集索引通常比数据表本身占用更多的空间。

查询性能

Clustered Index(聚集索引):对主键查询和范围查询的效率较高,因为数据已经按照物理顺序排列。读取数据时,不需要二次查找,可以直接通过聚集索引获取数据。

Nonclustered Index(非聚集索引):查询效率相对较低,因为需要先通过非聚集索引找到聚集索引,再通过聚集索引找到实际的数据行。这个过程涉及到两次查找,即“回表”操作,因此效率不如 Clustered Index。

使用场景

Clustered Index(聚集索引):适用于主键查询和范围查询,尤其是当数据量较大时,可以显著提高查询效率。通常,每个表只能有一个主键,因此也只能有一个 Clustered Index。

Nonclustered Index(非聚集索引):适用于需要多个索引的场景,尤其是当某些列经常用于查询条件时。非聚集索引可以独立于数据创建,因此可以灵活地添加多个非聚集索引,以提高查询效率。

总结:

Clustered Index 和 Nonclustered Index 在数据存储和查询方式上有明显的区别。Clustered Index 将数据和索引物理上排序在一起,查询效率高,但占用空间较大,且每个表只能有一个。Nonclustered Index 将索引和数据分开存储,查询效率相对较低,但占用空间较小,且可以创建多个。根据具体的应用场景和需求,可以选择合适的索引类型以提高查询性能。

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