Принципиальным отличием кластерного индекса от индексов других типов является то, что при его определении в таблице физическое расположение данных перестраивается в соответствии со структурой индекса . Логическая структура таблицы в этом случае представляет собой скорее словарь, чем индекс. Данные в словаре физически упорядочены, например по алфавиту.
Кластерные индексы могут дать существенное увеличение производительности поиска данных даже по сравнению с обычными индексами. Увеличение производительности особенно заметно при работе с последовательными данными. Если в таблице определен некластерный индекс, то сервер должен сначала обратиться к индексу, а затем найти нужную строку в таблице. При использовании кластерных индексов следующая порция данных располагается сразу после найденных ранее данных. Благодаря этому отпадают лишние операции, связанные с обращением к индексу и новым поиском нужной строки в таблице.
Естественно, в таблице может быть определен только один кластерный индекс. В качестве такового следует выбирать наиболее часто используемые столбцы. При этом стоит следовать общим рекомендациям создания индексов и не индексировать слишком длинные столбцы.
Кластерный индекс может включать несколько столбцов. Однако количество таких столбцов рекомендуется по возможности свести к минимуму.
Необходимо избегать создания кластерного индекса для часто изменяемых столбцов, поскольку сервер должен будет выполнять физическое перемещение всех данных втаблице, чтобы они находились в упорядоченном состоянии, как того требует кластерный индекс. Для интенсивно изменяемых столбцов лучше подходит некластерный индекс.
При создании в таблице первичного ключа ( PRIMARY KEY ) сервер автоматически создает для него кластерный индекс, если его не существовало ранее или если при определении ключа не был явно указан другой тип индекса.
Когда же в таблице определен еще и некластерный индекс, то его указатель ссылается не на физическое положение строки в базе данных, а на соответствующий элементкластерного индекса, описывающего эту строку, что позволяет не перестраивать структуру некластерных индексов всякий раз, когда кластерный индекс меняет физический порядок строк в таблице.
Уникальность значений в индексируемом столбце гарантируют уникальные индексы. При их наличии сервер не разрешит вставить новое или изменить существующее значение таким образом, чтобы в результате этой операции в столбце появились два одинаковых значения.
Уникальный индекс является своеобразной надстройкой и может быть реализован как для кластерного, так и для некластерного индекса . В одной таблице может существовать один уникальный кластерный и множество уникальных некластерных индексов.
Уникальные индексы следует определять только тогда, когда это действительно необходимо. Для обеспечения целостности данных в столбце можно определить ограничение целостности UNIQUE или PRIMARY KEY, а не прибегать к уникальным индексам. Их использование только для обеспечения целостности данных является неоправданной тратой пространства в базе данных. Кроме того, на их поддержание тратится и процессорное время.
Средства языка SQL предлагают несколько способов определения индекса:
автоматическое создание индекса при создании первичного ключа;
автоматическое создание индекса при определении ограничения целостности UNIQUE ;
создание индекса с помощью команды CREATE INDEX.
Последняя команда имеет следующий формат:
<создание_индекса>::=
CREATE [ UNIQUE ]
[ CLUSTERED | NONCLUSTERED ]
INDEX имя_индекса ON имя_таблицы(имя_столбца
[ASC|DESC][,...n])
[WITH [PAD_INDEX]
[[,] FILLFACTOR=фактор_заполнения]
[[,] IGNORE_DUP_KEY]
[[,] DROP_EXISTING]
[[,] STATISTICS_NORECOMPUTE] ]
[ON имя_группы_файлов ]
Рассмотрим некоторые параметры приведенной команды.
Имя индекса должно быть уникальным в пределах таблицы, а сам индекс создается исключительно для таблицы текущей базы данных.
Параметр UNIQUE используется при необходимости ввода в определенное поле только уникальных значений. При указании этого ключевого слова будет создан уникальный индекс. В индексируемом столбце желательно запретить хранение значений NULL, чтобы избежать проблем, связанных с уникальностью значений. После того как для столбцапоявится уникальный индекс, сервер не разрешит выполнение команд INSERT и UPDATE, которые приведут к появлению дублирующих значений.
Параметр CLUSTERED использует возможность физического индексирования данных и позволяет произвести так называемое кластерное индексирование, в результате чего будут отсортированы данные в самой таблице согласно порядку этого индекса, а вся добавляемая информация станет приводить к изменению физического порядка данных.Кластерным может быть только один индекс в таблице.
Параметр NONCLUSTERED позволяет создавать некластерные индексы.
Параметр FILLFACTOR осуществляет настройку разбиения индекса на страницы и заметно оптимизирует работу SQL-сервера. Коэффициент FILLFACTOR определяет в процентном соотношении размер создаваемых индексных страниц. При этом имеется обратно пропорциональная зависимость частоты работы с таблицей и коэффициентаFILLFACTOR.
Параметр PAD_INDEX определяет заполнение внутреннего пространства индекса и применяется совместно с FILLFACTOR.
Параметр DROP_EXISTING при использовании кластерного индекса определяет его повторное создание, что позволяет предотвратить нежелательное обновление кластерных индексов.
Параметр STATISTICS_NORECOMPUTE определяет функции автоматического обновления статистики для таблицы.
Параметр имя_группы_файлов позволяет осуществить выбор файловой группы, в которой будет находиться создаваемый индекс. Использование индекса из другой файловой группы повышает производительность некластерных индексов в связи с параллельностью выполнения процессов ввода/вывода и работы с самим индексом.
