索引视图是否物理存储在数据库中以及使用索引视图的一些见解

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前言

这个话题我本来是写在文章里没有写在随笔里的,不过赶脚不写在随笔里其他人就看不到了,因为小弟对视图的认识不深

希望写在随笔里让大家也讨论一下这个话题

小弟在文章的结尾会把我们公司系统使用索引视图的情况告诉大家,希望大家也把你们在系统中如何应用索引视图的在评论中分享一下

让小弟也学习一下,因为小弟对于索引视图的认识也是比较浅的


视图的种类

先来看一下SQLSERVER中视图的种类

1、标准视图

 

2、索引视图:加了索引,在SQL2000之后提供的新功能。在视图上创建索引后,该视图的结果集随机被具体化,并保存在数据库的物理存储中。

对索引视图创建的第一个索引必须是唯一聚集索引。创建了唯一聚集索引后,才可以创建其他非聚集索引。如果删除视图,该视图的索引也被删除,

若删除聚集索引,视图的所有非聚集索引和自动创建的统计信息也被删除。删除视图的聚集索引将删除存储的结果集,并且索引视图会变为标准视图

 

3、分区视图:在一台或多台服务器间水平连接一组成员表中的分区数据,使数据看起来像来自一个表。依据连接数据服务器的不同,

他又分为本地分区视图和分布式分区视图。分布式分区视图用于实现数据库服务器联合


验证

为了区分标准视图和索引视图,我们分别建立一张基本表、一个索引视图、一个标准视图,两个视图都是基于那个基本表

使用下面SQL语句建立测试环境

 1 USE [pratice]
2 GO
3
4 --建表
5 CREATE TABLE [dbo].[Users](
6 [UserID] [int] IDENTITY(1,1) NOT NULL,
7 [UserName] [nvarchar](50) NULL,
8 [Age] [int] NULL,
9 [Gender] [bit] NULL,
10 [CreateTime] [datetime] NULL
11 ) ON [PRIMARY]
12 GO
13
14 --插入数据
15 INSERT INTO [dbo].[Users] ( [UserName], [Age], [Gender], [CreateTime] )
16 SELECT '啊文',20,1,'2012-05-01' UNION ALL
17 SELECT '宝文',23,0,'2012-05-05' UNION ALL
18 SELECT '张武',38,1,'2012-05-04' UNION ALL
19 SELECT '刘星',32,0,'2012-05-08' UNION ALL
20 SELECT '小青',27,1,'2012-06-01' UNION ALL
21 SELECT '王八',16,1,'2012-07-08' UNION ALL
22 SELECT '臭屁',42,1,'2012-09-02'
23 GO
24
25 SELECT * FROM [dbo].[Users]
26 GO
27
28 --------------------------------------------------------
29 --创建索引视图
30 CREATE VIEW index_View_Users
31 WITH SCHEMABINDING
32 AS
33 SELECT UserID,UserName,Age,Gender,CreateTime FROM dbo.Users
34 GO
35
36 CREATE UNIQUE CLUSTERED INDEX CIX_View_Users ON index_View_Users(UserID)
37
38 SELECT * FROM index_View_Users
39
40
41 --创建标准视图
42 CREATE VIEW stand_View_Users
43 AS
44 SELECT UserID,UserName,Age,Gender,CreateTime FROM dbo.Users
45 GO
46
47 SELECT * FROM stand_View_Users
48
49
50 ---------------------------------------------------------

 1 CREATE TABLE [dbo].[DBCCResult](
2 [PageFID] [nvarchar](200) NULL,
3 [PagePID] [nvarchar](200) NULL,
4 [IAMFID] [nvarchar](200) NULL,
5 [IAMPID] [nvarchar](200) NULL,
6 [ObjectID] [nvarchar](200) NULL,
7 [IndexID] [nvarchar](200) NULL,
8 [PartitionNumber] [nvarchar](200) NULL,
9 [PartitionID] [nvarchar](200) NULL,
10 [iam_chain_type] [nvarchar](200) NULL,
11 [PageType] [nvarchar](200) NULL,
12 [IndexLevel] [nvarchar](200) NULL,
13 [NextPageFID] [nvarchar](200) NULL,
14 [NextPagePID] [nvarchar](200) NULL,
15 [PrevPageFID] [nvarchar](200) NULL,
16 [PrevPagePID] [nvarchar](200) NULL
17 ) ON [PRIMARY]
18 --TRUNCATE TABLE [dbo].[DBCCResult]
19 INSERT INTO DBCCResult EXEC ('DBCC IND(pratice,index_View_Users,-1) ')
20
21 SELECT * FROM [dbo].[DBCCResult] ORDER BY [PageType] DESC

而标准视图是没有数据页存储视图数据的

1 INSERT INTO DBCCResult EXEC ('DBCC IND(pratice,stand_View_Users,-1) ')
2
3 SELECT * FROM [dbo].[DBCCResult] ORDER BY [PageType] DESC
1 消息 5239,级别 16,状态 1,第 1
2 无法处理对象 ID 487672785 (对象 'stand_View_Users'),因为此 DBCC 命令不支持此类型的对象。
3
4 (0 行受影响)

我们看一下数据页37398里的内容,数据页里存储的内容跟基本表是一样的

  1 DBCC 执行完毕。如果 DBCC 输出了错误信息,请与系统管理员联系。
2
3 PAGE: (1:37398)
4
5
6 BUFFER:
7
8
9 BUF @0x03D91AFC
10
11 bpage = 0x1B706000 bhash = 0x00000000 bpageno = (1:37398)
12 bdbid = 5 breferences = 0 bUse1 = 16885
13 bstat = 0x1c0000b blog = 0x1212121b bnext = 0x00000000
14
15 PAGE HEADER:
16
17
18 Page @0x1B706000
19
20 m_pageId = (1:37398) m_headerVersion = 1 m_type = 1
21 m_typeFlagBits = 0x0 m_level = 0 m_flagBits = 0x0
22 m_objId (AllocUnitId.idObj) = 477 m_indexId (AllocUnitId.idInd) = 256
23 Metadata: AllocUnitId = 72057594069188608
24 Metadata: PartitionId = 72057594058309632 Metadata: IndexId = 1
25 Metadata: ObjectId = 471672728 m_prevPage = (0:0) m_nextPage = (0:0)
26 pminlen = 21 m_slotCnt = 7 m_freeCnt = 7858
27 m_freeData = 320 m_reservedCnt = 0 m_lsn = (3043:16246:39)
28 m_xactReserved = 0 m_xdesId = (0:0) m_ghostRecCnt = 0
29 m_tornBits = 0
30
31 Allocation Status
32
33 GAM (1:2) = ALLOCATED SGAM (1:3) = ALLOCATED
34 PFS (1:32352) = 0x60 MIXED_EXT ALLOCATED 0_PCT_FULL DIFF (1:6) = CHANGED
35 ML (1:7) = NOT MIN_LOGGED
36
37 Slot 0 Offset 0x60 Length 32
38
39 Record Type = PRIMARY_RECORD Record Attributes = NULL_BITMAP VARIABLE_COLUMNS
40
41 Memory Dump @0x0823C060
42
43 00000000: 30001500 01000000 14000000 010000000...............
44 00000010: 0044a000 000500e0 01002000 4a558765 †.D........ .JU.e
45
46 Slot 0 Column 0 Offset 0x4 Length 4
47
48 UserID = 1
49
50 Slot 0 Column 1 Offset 0x1c Length 4
51
52 UserName = 啊文
53
54 Slot 0 Column 2 Offset 0x8 Length 4
55
56 Age = 20
57
58 Slot 0 Column 3 Offset 0xc Length 1 (Bit position 0)
59
60 Gender = 1
61
62 Slot 0 Column 4 Offset 0xd Length 8
63
64 CreateTime = 05 1 2012 12:00AM
65
66 Slot 1 Offset 0x80 Length 32
67
68 Record Type = PRIMARY_RECORD Record Attributes = NULL_BITMAP VARIABLE_COLUMNS
69
70 Memory Dump @0x0823C080
71
72 00000000: 30001500 02000000 17000000 000000000...............
73 00000010: 0048a000 000500e0 01002000 9d5b8765 †.H........ ..[.e
74
75 Slot 1 Column 0 Offset 0x4 Length 4
76
77 UserID = 2
78
79 Slot 1 Column 1 Offset 0x1c Length 4
80
81 UserName = 宝文
82
83 Slot 1 Column 2 Offset 0x8 Length 4
84
85 Age = 23
86
87 Slot 1 Column 3 Offset 0xc Length 1 (Bit position 0)
88
89 Gender = 0
90
91 Slot 1 Column 4 Offset 0xd Length 8
92
93 CreateTime = 05 5 2012 12:00AM
94
95 Slot 2 Offset 0xa0 Length 32
96
97 Record Type = PRIMARY_RECORD Record Attributes = NULL_BITMAP VARIABLE_COLUMNS
98
99 Memory Dump @0x0823C0A0
100
101 00000000: 30001500 03000000 26000000 01000000 †0.......&.......
102 00000010: 0047a000 000500e0 01002000 205f666b †.G........ . _fk
103
104 Slot 2 Column 0 Offset 0x4 Length 4
105
106 UserID = 3
107
108 Slot 2 Column 1 Offset 0x1c Length 4
109
110 UserName = 张武
111
112 Slot 2 Column 2 Offset 0x8 Length 4
113
114 Age = 38
115
116 Slot 2 Column 3 Offset 0xc Length 1 (Bit position 0)
117
118 Gender = 1
119
120 Slot 2 Column 4 Offset 0xd Length 8
121
122 CreateTime = 05 4 2012 12:00AM
123
124 Slot 3 Offset 0xc0 Length 32
125
126 Record Type = PRIMARY_RECORD Record Attributes = NULL_BITMAP VARIABLE_COLUMNS
127
128 Memory Dump @0x0823C0C0
129
130 00000000: 30001500 04000000 20000000 00000000 †0....... .......
131 00000010: 004ba000 000500e0 01002000 18521f66 †.K........ ..R.f
132
133 Slot 3 Column 0 Offset 0x4 Length 4
134
135 UserID = 4
136
137 Slot 3 Column 1 Offset 0x1c Length 4
138
139 UserName = 刘星
140
141 Slot 3 Column 2 Offset 0x8 Length 4
142
143 Age = 32
144
145 Slot 3 Column 3 Offset 0xc Length 1 (Bit position 0)
146
147 Gender = 0
148
149 Slot 3 Column 4 Offset 0xd Length 8
150
151 CreateTime = 05 8 2012 12:00AM
152
153 Slot 4 Offset 0xe0 Length 32
154
155 Record Type = PRIMARY_RECORD Record Attributes = NULL_BITMAP VARIABLE_COLUMNS
156
157 Memory Dump @0x0823C0E0
158
159 00000000: 30001500 05000000 1b000000 01000000 †0...............
160 00000010: 0063a000 000500e0 01002000 0f5c5297 †.c........ ..\R.
161
162 Slot 4 Column 0 Offset 0x4 Length 4
163
164 UserID = 5
165
166 Slot 4 Column 1 Offset 0x1c Length 4
167
168 UserName = 小青
169
170 Slot 4 Column 2 Offset 0x8 Length 4
171
172 Age = 27
173
174 Slot 4 Column 3 Offset 0xc Length 1 (Bit position 0)
175
176 Gender = 1
177
178 Slot 4 Column 4 Offset 0xd Length 8
179
180 CreateTime = 06 1 2012 12:00AM
181
182 Slot 5 Offset 0x100 Length 32
183
184 Record Type = PRIMARY_RECORD Record Attributes = NULL_BITMAP VARIABLE_COLUMNS
185
186 Memory Dump @0x0823C100
187
188 00000000: 30001500 06000000 10000000 01000000 †0...............
189 00000010: 0088a000 000500e0 01002000 8b736b51 †.......... ..skQ
190
191 Slot 5 Column 0 Offset 0x4 Length 4
192
193 UserID = 6
194
195 Slot 5 Column 1 Offset 0x1c Length 4
196
197 UserName = 王八
198
199 Slot 5 Column 2 Offset 0x8 Length 4
200
201 Age = 16
202
203 Slot 5 Column 3 Offset 0xc Length 1 (Bit position 0)
204
205 Gender = 1
206
207 Slot 5 Column 4 Offset 0xd Length 8
208
209 CreateTime = 07 8 2012 12:00AM
210
211 Slot 6 Offset 0x120 Length 32
212
213 Record Type = PRIMARY_RECORD Record Attributes = NULL_BITMAP VARIABLE_COLUMNS
214
215 Memory Dump @0x0823C120
216
217 00000000: 30001500 07000000 2a000000 01000000 †0.......*.......
218 00000010: 00c0a000 000500e0 01002000 ed81415c †.......... ...A\
219
220 Slot 6 Column 0 Offset 0x4 Length 4
221
222 UserID = 7
223
224 Slot 6 Column 1 Offset 0x1c Length 4
225
226 UserName = 臭屁
227
228 Slot 6 Column 2 Offset 0x8 Length 4
229
230 Age = 42
231
232 Slot 6 Column 3 Offset 0xc Length 1 (Bit position 0)
233
234 Gender = 1
235
236 Slot 6 Column 4 Offset 0xd Length 8
237
238 CreateTime = 09 2 2012 12:00AM
239
240
241 DBCC 执行完毕。如果 DBCC 输出了错误信息,请与系统管理员联系。

我们再向索引视图插入更多数据使他出现聚集索引页

 1 --插入数据
2 INSERT INTO index_View_Users ( [UserName], [Age], [Gender], [CreateTime] )
3 SELECT '啊文',20,1,'2012-05-01' UNION ALL
4 SELECT '宝文',23,0,'2012-05-05' UNION ALL
5 SELECT '张武',38,1,'2012-05-04' UNION ALL
6 SELECT '刘星',32,0,'2012-05-08' UNION ALL
7 SELECT '小青',27,1,'2012-06-01' UNION ALL
8 SELECT '王八',16,1,'2012-07-08' UNION ALL
9 SELECT '臭屁',42,1,'2012-09-02'
10 GO 100

再看一下表中页面情况

1 --TRUNCATE TABLE [dbo].[DBCCResult]
2 INSERT INTO DBCCResult EXEC ('DBCC IND(pratice,index_View_Users,-1) ')
3
4 SELECT * FROM [dbo].[DBCCResult] ORDER BY [PageType] DESC

我们看一下13571聚集索引页的内容

1 DBCC SHOWCONTIG(index_View_Users)
2 GO
3
4 DBCC SHOWCONTIG(stand_View_Users)
5 GO

1 SELECT * FROM sys.[dm_db_partition_stats] WHERE [object_id]=OBJECT_ID('index_View_Users')

 

小结

从上面的测试结果可以看出,索引视图已经跟基本表一样存储到硬盘中而且占用数据库空间

并且聚集索引页、数据页这些跟基本表的没有什么区别


插入数据到索引视图究竟做了什么操作?

我这里主要对基本表、标准视图、索引视图的数据插入和数据更新进行简单分析(主要看执行计划),看一下索引视图的更新究竟做了什么?

我在下面的测试里将执行计划导出来,大家可以把sqlplan文件拖到SSMS里就可以看到执行计划了

 

插入数据到基本表

 1 USE [pratice]
2 GO
3
4 --插入数据到基本表
5 INSERT INTO Users ( [UserName], [Age], [Gender], [CreateTime] )
6 VALUES ( N'nihao', -- UserName - nvarchar(50)
7 30, -- Age - int
8 1, -- Gender - bit
9 '2013-08-29 03:40:36' -- CreateTime - datetime
10 )

sqlplan下载:http://files.cnblogs.com/lyhabc/%E6%8F%92%E5%85%A5%E5%88%B0%E5%9F%BA%E6%9C%AC%E8%A1%A8.rar

插入数据到索引视图

 1 USE [pratice]
2 GO
3
4 --插入数据到索引视图
5 INSERT INTO index_View_Users ( [UserName], [Age], [Gender], [CreateTime] )
6 VALUES ( N'nihao', -- UserName - nvarchar(50)
7 30, -- Age - int
8 1, -- Gender - bit
9 '2013-08-29 03:40:36' -- CreateTime - datetime
10 )

sqlplan下载:http://files.cnblogs.com/lyhabc/%E6%8F%92%E5%85%A5%E5%88%B0%E7%B4%A2%E5%BC%95%E8%A7%86%E5%9B%BE.rar

插入数据到标准视图

 1 USE [pratice]
2 GO
3
4 --插入数据到标准视图
5 INSERT INTO stand_View_Users ( [UserName], [Age], [Gender], [CreateTime] )
6 VALUES ( N'nihao', -- UserName - nvarchar(50)
7 30, -- Age - int
8 1, -- Gender - bit
9 '2013-08-29 03:40:36' -- CreateTime - datetime
10 )

sqlplan下载:http://files.cnblogs.com/lyhabc/%E6%8F%92%E5%85%A5%E5%88%B0%E6%A0%87%E5%87%86%E8%A7%86%E5%9B%BE.rar

 

小结:

插入记录  

1、插入记录到基本表,会同时插入记录到索引视图  

2、插入记录到索引视图,会同时插入记录到基本表  

3、插入记录到标准视图,会同时插入记录到基本表和索引视图

因为标准视图没有物理存储到硬盘中,所以只插入数据到索引视图和基本表中

 


更新索引视图的数据究竟做了什么操作?

更新基本表数据

1 USE [pratice]
2 GO
3 --更新基本表数据
4 UPDATE Users SET age=20 WHERE [UserID]=12

sqlplan下载:http://files.cnblogs.com/lyhabc/%E6%9B%B4%E6%96%B0%E5%9F%BA%E6%9C%AC%E8%A1%A8%E6%95%B0%E6%8D%AE.rar

更新索引视图数据

1 USE [pratice]
2 GO
3 --更新索引视图数据
4 UPDATE index_View_Users SET age=20 WHERE [UserID]=12

sqlplan下载:http://files.cnblogs.com/lyhabc/%E6%9B%B4%E6%96%B0%E7%B4%A2%E5%BC%95%E8%A7%86%E5%9B%BE%E6%95%B0%E6%8D%AE.rar

更新标准视图数据

1 USE [pratice]
2 GO
3 --更新标准视图数据
4 UPDATE stand_View_Users SET age=20 WHERE [UserID]=12

sqlplan下载:http://files.cnblogs.com/lyhabc/%E6%9B%B4%E6%96%B0%E6%A0%87%E5%87%86%E8%A7%86%E5%9B%BE%E6%95%B0%E6%8D%AE.rar

 

小结:

更新记录  

1、更新基本表记录,会同时更新索引视图记录  

2、更新索引视图记录,会同时更新基本表记录  

3、更新标准视图记录,会同时更新基本表和索引视图记录


总结

从上面的实验可以看出无论是插入记录还是更新记录,基本表和索引视图都需要进行同步插入和更新记录,如果索引视图引用多个基本表

那么这个开销也是不小的

 

我们公司系统的情况:

首先声明的是公司的数据库设计是我们的项目经理设计跟编码的,我自己并没有参与其中

而我们项目经理的经验也是比较丰富的,不是那种装B的人

 

我们公司的系统中的数据库表是没有一个外键跟视图的!!


我的猜想:
1、增加冗余字段,尽量不使用外键,其实增加冗余字段也可以解决视图问题,因为视图可以引用多张表
2、视图在插入记录和更新记录的时候会增加额外开销
3、如果需要级联更新,就使用事务更新两个表,插入记录也是一样
4、报表也会引用多张表,那么使用多表连接的SQL语句来解决一张报表引用多张基本表的问题,不用视图

以上观点只针对我们公司的系统,可能不适合您们的系统,希望大家在评论中也留下您们的见解,谢谢大家了o(∩_∩)o

 


补充

删除了聚集索引之后,索引视图是否会变成标准视图呢?

1 DROP INDEX CIX_View_Users ON index_View_Users

插入数据到基本表

1 --插入数据到基本表
2 INSERT INTO Users ( [UserName], [Age], [Gender], [CreateTime] )
3 VALUES ( N'nihao', -- UserName - nvarchar(50)
4 30, -- Age - int
5 1, -- Gender - bit
6 '2013-08-29 03:40:36' -- CreateTime - datetime
7 )

可以看到索引视图已经没有了

查询视图数据的时候还可以查询,证明索引视图已经退化为标准视图了

 

 

如有不对的地方,欢迎大家拍砖o(∩_∩)o

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