优化SQL语句，提高数据库的访问性能

优化SQL语句，提高数据库的访问性能

一、数据库访问速度慢的原因很多，常见如下几种

　　1、没有索引或者没有用到索引(这是查询慢最常见的问题，是程序设计的缺陷)
　　
　　2、I/O吞吐量小，形成了瓶颈效应。
　　
　　3、没有创建计算列导致查询不优化。
　　
　　4、内存不足
　　
　　5、网络速度慢
　　
　　6、查询出的数据量过大（可以采用多次查询，其他的方法降低数据量）
　　
　　7、锁或者死锁(这也是查询慢最常见的问题，是程序设计的缺陷)
　　
　　8、sp_lock,sp_who,活动的用户查看,原因是读写竞争资源。
　　
　　9、返回了不必要的行和列
　　
　　10、查询语句不好，没有优化

二、可以通过如下方法来优化SQL语句，提高数据库的访问性能

1、统一SQL语句的写法减少解析开销

对于以下两句SQL语句，程序员认为是相同的，数据库查询优化器可能认为是不同的。

select * from dual

Select * From dual

其实就是大小写不同，查询分析器就认为是两句不同的SQL语句，必须进行两次解析。生成2个执行计划。所以作为程序员，应该保证相同的查询语句在任何地方都一致，多一个空格都不行！

2、减少SQL语句的嵌套

我经常看到，从数据库中捕捉到的一条SQL语句打印出来有2张A4纸这么长。一般来说这么复杂的语句通常都是有问题的。我拿着这2页长的SQL语句去请教原作者，结果他说时间太长，他一时也看不懂了。可想而知，连原作者都有可能看糊涂的SQL语句，数据库也一样会看糊涂。

一般，将一个Select语句的结果作为子集，然后从该子集中再进行查询，这种一层嵌套语句还是比较常见的，但是根据经验，超过3层嵌套，查询优化器就很容易给出错误的执行计划。因为它被绕晕了。像这种类似人工智能的东西，终究比人的分辨力要差些，如果人都看晕了，我可以保证数据库也会晕的。

另外，执行计划是可以被重用的，越简单的SQL语句被重用的可能性越高。而复杂的SQL语句只要有一个字符发生变化就必须重新解析，然后再把这一大堆垃圾塞在内存里。可想而知，数据库的效率会何等低下。

3、使用“临时表”暂存中间结果

简化SQL语句的重要方法就是采用临时表暂存中间结果，但是，临时表的好处远远不止这些，将临时结果暂存在临时表，后面的查询就在tempdb中了，这可以避免程序中多次扫描主表，也大大减少了程序执行中“共享锁”阻塞“更新锁”，减少了阻塞，提高了并发性能。

4、OLTP系统SQL语句必须采用绑定变量

select * from orderheader where changetime > ‘2010-10-20 00:00:01’
select * from orderheader where changetime > ‘2010-09-22 00:00:01’

以上两句语句，查询优化器认为是不同的SQL语句，需要解析两次。如果采用绑定变量

select * from orderheader where changetime > @chgtime

@chgtime变量可以传入任何值，这样大量的类似查询可以重用该执行计划了，这可以大大降低数据库解析SQL语句的负担。一次解析，多次重用，是提高数据库效率的原则。

5、begin tran的事务要尽量地小

SQL Server中一句SQL语句默认就是一个事务，在该语句执行完成后也是默认commit的。其实，这就是begin tran的一个最小化的形式，好比在每句语句开头隐含了一个begin tran，结束时隐含了一个commit。

有些情况下，我们需要显式声明begin tran，比如做“插、删、改”操作需要同时修改几个表，要求要么几个表都修改成功，要么都不成功。begin tran 可以起到这样的作用，它可以把若干SQL语句套在一起执行，最后再一起commit。好处是保证了数据的一致性，但任何事情都不是完美无缺的。Begin tran付出的代价是在提交之前，所有SQL语句锁住的资源都不能释放，直到commit掉。

可见，如果Begin tran套住的SQL语句太多，那数据库的性能就糟糕了。在该大事务提交之前，必然会阻塞别的语句，造成block很多。

Begin tran使用的原则是，在保证数据一致性的前提下，begin tran 套住的SQL语句越少越好！有些情况下可以采用触发器同步数据，不一定要用begin tran。

6、一些SQL查询语句应加上nolock

在SQL语句中加nolock是提高SQL Server并发性能的重要手段，在oracle中并不需要这样做，因为oracle的结构更为合理，有undo表空间保存“数据前影”，该数据如果在修改中还未commit，那么你读到的是它修改之前的副本，该副本放在undo表空间中。这样，oracle的读、写可以做到互不影响，这也是oracle广受称赞的地方。SQL Server 的读、写是会相互阻塞的，为了提高并发性能，对于一些查询，可以加上nolock，这样读的时候可以允许写，但缺点是可能读到未提交的脏数据。使用nolock有3条原则。

(1) 查询的结果用于“插、删、改”的不能加nolock ！

(2) 查询的表属于频繁发生页分裂的，慎用nolock ！

(3) 使用临时表一样可以保存“数据前影”，起到类似oracle的undo表空间的功能，

能采用临时表提高并发性能的，不要用nolock 。

7、聚集索引没有建在表的顺序字段上，该表容易发生页分裂

比如订单表，有订单编号orderid，也有客户编号contactid，那么聚集索引应该加在哪个字段上呢？对于该表，订单编号是顺序添加的，如果在orderid上加聚集索引，新增的行都是添加在末尾，这样不容易经常产生页分裂。然而，由于大多数查询都是根据客户编号来查的，因此，将聚集索引加在contactid上才有意义。而contactid对于订单表而言，并非顺序字段。

比如“张三”的“contactid”是001，那么“张三”的订单信息必须都放在这张表的第一个数据页上，如果今天“张三”新下了一个订单，那该订单信息不能放在表的最后一页，而是第一页！如果第一页放满了呢？很抱歉，该表所有数据都要往后移动为这条记录腾地方。

SQL Server的索引和Oracle的索引是不同的，SQL Server的聚集索引实际上是对表按照聚集索引字段的顺序进行了排序，相当于oracle的索引组织表。SQL Server的聚集索引就是表本身的一种组织形式，所以它的效率是非常高的。也正因为此，插入一条记录，它的位置不是随便放的，而是要按照顺序放在该放的数据页，如果那个数据页没有空间了，就引起了页分裂。所以很显然，聚集索引没有建在表的顺序字段上，该表容易发生页分裂。

曾经碰到过一个情况，某张表重建索引后，插入的效率大幅下降了。估计情况大概是这样的。该表的聚集索引可能没有建在表的顺序字段上，该表经常被归档，所以该表的数据是以一种稀疏状态存在的。比如张三下过20张订单，而最近3个月的订单只有5张，归档策略是保留3个月数据，那么张三过去的15张订单已经被归档，留下15个空位，可以在insert发生时重新被利用。在这种情况下由于有空位可以利用，就不会发生页分裂。但是查询性能会比较低，因为查询时必须扫描那些没有数据的空位。

重建聚集索引后情况改变了，因为重建聚集索引就是把表中的数据重新排列一遍，原来的空位没有了，而页的填充率又很高，插入数据经常要发生页分裂，所以性能大幅下降。

对于聚集索引没有建在顺序字段上的表，是否要给与比较低的页填充率？是否要避免重建聚集索引？是一个值得考虑的问题！

8、使用复合索引提高多个where条件的查询速度

复合索引通常拥有比单一索引更好的选择性。而且，它是特别针对某个where条件所设立的索引，它已经进行了排序，所以查询速度比单索引更快。复合索引的引导字段必须采用“选择性高”的字段。比如有3个字段：日期，性别，年龄。大家看，应该采用哪个字段作引导字段？显然应该采用“日期”作为引导字段。日期是3个字段中选择性最高的字段。

这里有一个例外，如果日期同时也是聚集索引的引导字段，可以不建复合索引，直接走聚集索引，效率也是比较高的。

不要把聚集索引建成“复合索引”，聚集索引越简单越好，选择性越高越好！聚集索引包括2个字段尚可容忍。但是超过2个字段，应该考虑建1个自增字段作为主键，聚集索引可以不做主键。

9、使用like进行模糊查询时应注意尽量不要使用前%

有的时候会需要进行一些模糊查询比如

Select * from contact where username like ‘%yue%’

关键词%yue%，由于yue前面用到了“%”，因此该查询必然走全表扫描，除非必要，否则不要在关键词前加%

10、Row_number 会导致表扫描，用临时表分页更好

ROW_Number分页的测试结果：
使用ROW_Number来分页：CPU 时间= 317265 毫秒，占用时间= 423090 毫秒
使用临时表来分页：CPU 时间= 1266 毫秒，占用时间= 6705 毫秒

ROW_Number实现是基于order by的，排序对查询的影响显而易见。

11、尽量少用视图，它的效率低

对视图操作比直接对表操作慢,可以用stored procedure来代替她。特别的是不要用视图嵌套,嵌套视图增加了寻找原始资料的难度。我们看视图的本质：它是存放在服务器上的被优化好了的已经产生 了查询规划的SQL。对单个表检索数据时，不要使用指向多个表的视图，直接从表检索或者仅仅包含这个表的视图上读，否则增加了不必要的开销,查询受到干 扰.为了加快视图的查询，MsSQL增加了视图索引的功能。

12、一般在GROUP BY 个HAVING字句之前就能剔除多余的行，所以尽量不要用它们来做剔除行的工作

他们的执行顺序应该如下最优：select 的Where字句选择所有合适的行，Group By用来分组个统计行，Having字句用来剔除多余的分组。这样Group By 个Having的开销小，查询快.对于大的数据行进行分组和Having十分消耗资源。如果Group BY的目的不包括计算，只是分组，那么用Distinct更快