第十章——维护索引(2)——填充因子

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前言:
       在第九章中,已经介绍了如何使用索引,当一个索引创建时,以B-Tree格式存放数据,拥有根节点、中间节点、叶子节点。叶子节点是最底层的节点,在聚集索引中,包含了实际数据,而每个数据页有KB。
      当表中的数据的增删改发生时,会尝试把数据插入到合适的数据页中。比如有一个聚集索引在SSN上,当插入一个新的SSN数时。SQLServer会尝试把数据插入到合适的数据页,假设SSN从开始,此时在最后的数据页中找到这个页面是以SSN开始的,SQLServer将会仅仅在这个页中插入新行。如果你的K页面已经满了,或者没有足够的空间来存放新的SSN,此时就会发生分页,数据页会一分为二,或者分成更多的页,分页的数量根据新数据的大小。如果新数据不大,那么新数据将只会使数据页拆分成两个,且每个页只有一半是有数据的。否则,将要动用更多的页。SQLServer会尝试在同一级别的数据页中,优先从右边插入新数据。
      当有足够的空间存放新数据时,进程不需要等待页面拆分和I/O完成。这里有一个很重要的开销,页面拆分会锁住整个页,拒绝其他操作使用这个页,直到进程完成。
      此时,填充因子就成为关注点。填充因子决定你的页在初始化情况。假设你填,那么你的数据页将在%填满的时候就会分页。当你超过%时,会保持%的页面空余,然后创建新页给其他数据。
      现在,当你插入新数据时,不用担心由于也分裂导致I/O开销,因为你有%的空间用于存放新数据,所以如果你的填充因子是一个小值,可以降低由于页分裂而造成的I/O开销,有助于你更快地写数据。
      总之,填充因子是一个双刃剑,合理的使用能提高性能。对写入操作的性能提升往往会对读取操作的性能有降低效果。填充因子仅仅在创建或重建一个索引时有影响,在日常的DML操作中,页依然会%填满。
 
准备工作:
在学习索引的填充因子如何设置钱,有必要找出当前的填充因子值,以便决定当前的填充因子是否适用和应该使用什么新的值来代替,这些需要根据实际环境而定。这里有两部分需要检查的:
1、 sys.indexes:这个目录视图可以用于查看当前填充因子:
*/
--1)查看索引的填充因子 
SELECT  OBJECT_NAME(object_id) AS TableName ,  
        name AS IndexName ,  
        type_desc ,  
        fill_factor  
FROM    sys.indexes  
WHERE   type_desc <> 'HEAP'  
--2)这个目录视图可以用于查看服务器上的默认填充因子的值
SELECT  [Description] ,  
        value_in_use  
FROM    sys.configurations  
WHERE   name = 'fill factor (%)'  
---如果默认值为,代表不会保留任何空余空间在页上。

--3)把填充因子修改成%  
ALTER INDEX [idx_refno] ON [dbo].[ordDemo]  
REBUILD WITH (FILLFACTOR=80)  
GO  
--修改服务器的默认填充因子的值: 
sp_configure 'show advanced options',1  
GO  
RECONFIGURE  
GO  
--改成%  
sp_configure 'fill factor',90  
GO  
RECONFIGURE  
GO  
/*
当填充因子为的时候,在数据页初始化的时候,会有%的空间初始化填满,只保留%的空间供以后使用,如果执行DML命令时,会找到空间给新数据插入,从而避免分页的I/O开销。
 
扩展信息:
        对于静态表,高的填充因子(~100%)会比较好,对于那些需要同时更新的表,或者一直在增长的表同样有效。如果高频率更新的表,使用较低的值会比较好,如~80%。
        如果表上自增列有聚集索引,把填充因子设为%没有任何问题,因为每个数据都会插到最后一页的最后一行。不会存在在中间插入数据的情况。
        */

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