SQL Server查詢優(yōu)化器原理與優(yōu)化

董曉海

摘 要

在現(xiàn)代化技術的發(fā)展中，隨著數(shù)據(jù)數(shù)量的逐漸增加，數(shù)據(jù)庫的查詢優(yōu)化的重要性逐漸提高。而查詢優(yōu)化也成為了數(shù)據(jù)庫的核心操作環(huán)節(jié)。數(shù)據(jù)技術的發(fā)展和數(shù)據(jù)的查詢性矛盾逐漸凸顯，數(shù)據(jù)系統(tǒng)對于查詢新能有了更高的要求。因此，我們需要對數(shù)據(jù)庫管理中的主要問題進行分析，突出查詢優(yōu)化的功能。本文將對SQL Server查詢優(yōu)化器原理與優(yōu)化進行分析，望給相關的從業(yè)人員提供幫助。

【關鍵詞】SQL Server 查詢優(yōu)化器 原理 優(yōu)化

1 前言

在信息系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)系統(tǒng)是進行信息管理的核心環(huán)節(jié)，也是計算機得以運行的重要關節(jié)，本文將對查詢操作中的重要作用進行分析，并突出查詢操作在數(shù)據(jù)庫操作中心中的重要地位。數(shù)據(jù)庫中的查詢操作是依照SELECT語句進行的操作。若信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)信息已經(jīng)存在有上千條記錄，則進行全系統(tǒng)的掃描將需要話費十分鐘的時間，若掃描的數(shù)據(jù)的速度較慢，則需要一個小時。若使用比全表進行掃描，將可以使用更好的掃描策略來大大的降低查詢單額時間，因此，查詢優(yōu)化技術對于提高信息系統(tǒng)的工作效率具有至關重要的作用。

2 必要性分析

數(shù)據(jù)庫中的查詢優(yōu)化不單單是RDBMS進行技術實現(xiàn)的關鍵性環(huán)節(jié)，也可以突出整個系統(tǒng)的優(yōu)勢所在。查詢優(yōu)化使得系統(tǒng)的選擇存取路徑的壓力大大降低。用戶在使用的過程中只需要提出需要運行的指令，并不需要操作整個運行的流程。數(shù)據(jù)系統(tǒng)在程序的優(yōu)化方面具有很大的優(yōu)勢，而且還可以使得表達查詢的效率大大提高。因此，查詢優(yōu)化的作用在進行查詢和處理的階段具有十分重要的作用，當在數(shù)據(jù)庫內部提交一個查詢的語句時，系統(tǒng)中的DBMS會對語句進行檢查，并把得到的語句應用在查詢優(yōu)化器中。而優(yōu)化器在接收到數(shù)據(jù)庫的語句命令之后，根據(jù)數(shù)據(jù)系統(tǒng)中的優(yōu)化方法進行語句的組成分析。SQL數(shù)據(jù)庫中的優(yōu)化器主要是依據(jù)成本優(yōu)化器進行設計的。在給定查詢分析的條件下，其對分析出很多候選的查詢計劃，同時對每個查詢計劃進行分析，并得到查詢計劃的成本和結果，根據(jù)分析的結果選擇一個成本較低的運行。但是在實際的運行過程中，查詢優(yōu)化器并不可能對每個成本進行優(yōu)化，并根據(jù)獲得的信息進行估算，因此，查詢優(yōu)化器會綜合分析查詢計劃的質量以及時間，并做出平衡的分析，最終得到一個最佳運行計劃。SQL數(shù)據(jù)庫把用戶提交的語句當作是整個數(shù)據(jù)系統(tǒng)的優(yōu)化出，其對于系統(tǒng)的運行效率至關重要，因此，SQL的語句是查詢優(yōu)化器運行的關鍵。

3 查詢優(yōu)化的途徑

3.1 實現(xiàn)語句的規(guī)范化書寫

為了使得SQL的運行效率提高，我們需要對SQL的語句書寫進行分析，并實現(xiàn)語句的規(guī)范化。在語句的書寫過程中，注重語句的大小寫等方面，避免查詢器進行二次解析，進而在系統(tǒng)中執(zhí)行兩個不同的計劃。

3.2 正確的使用索引

在所有的數(shù)據(jù)庫對象中，索引具有至關重要的地位。而SQL Server查詢器是通過建立索引來進行優(yōu)化查詢的。所以，我們需要在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的表格上建立較為合適的索引，這樣可以使得是表掃描被有效減少，最終使得查詢造成的開銷降低。最終可以使得數(shù)據(jù)庫的查詢效率以及查詢性能得到改變。然而在SQL Server中創(chuàng)建索引會使得系統(tǒng)的開銷在時間上和空間上都有所增加。所以，我們需要在此過程中合理的應用系統(tǒng)的查詢需要，斌使二者緊密結合，最終達到優(yōu)化和查詢的目的。而SQL Server中的聚集索引在進行排序的過程中需要參照聚集索引字段的順序。而其本身就是一種組織形式，因此具有較高的運行效率。而所插入的記錄的位置不是雜亂無章的，而是需要按照一定的順序進行，若被插入的數(shù)據(jù)頁沒有空間，則會導致數(shù)據(jù)頁分裂。

3.3 使用%進行模糊查詢時需要慎重考慮

在進行模糊查詢的關鍵字中有%和_兩個，其中前者表示的是包含零個或者任意多個字符串，而后者表示的是單個字符，所以，在使用%時需要慎重考慮。

3.4 連接查詢優(yōu)化分析

SQL Server主要有三種連接的方式。在進行連接的過程中要注意字段需要選擇含有聚集索引的字段。實際中，聚集索引的字段順序已經(jīng)得到確定，所以需要進行兩個表的數(shù)據(jù)進行連接。而若想保障執(zhí)行的效率需要把A表和B表的數(shù)據(jù)進行連接。當需要對where的條件進行考慮時，首先要做好運算選擇，并盡量控制A表和B表的結果集，然后在進行連接。

3.5 存儲過程的使用

存儲過程中所使用的Procedure是一組可以完成特定功能的SQL Server語句，其是在編譯結束之后，在進行存儲的。其在進行存儲的過程中囊括了邏輯控制語句以及數(shù)據(jù)操縱語句等，因此，Procedure可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收、輸出等。但是其在存儲的過程中需要在數(shù)據(jù)庫中進行編譯，并在數(shù)據(jù)庫中進行存儲，因此，在運行速度上與單獨的SQL Server語句要快很多。此外，在調用時僅僅需要使用存儲的名字以及必要的參數(shù)信息，所以可以減輕網(wǎng)絡負擔。

4 結語

綜上所述，我們在進行SQL Server的開發(fā)和利用的過程中，可以使用查詢優(yōu)化器進而提高系統(tǒng)的整體性能。查詢優(yōu)化的優(yōu)勢在進行大量的數(shù)據(jù)查詢中十分重要。本文對SQL Server查詢優(yōu)化器的原理進行分析，并介紹了查詢優(yōu)化的優(yōu)越性，最終提出進行SQL Server查詢優(yōu)化的策略，發(fā)現(xiàn)SQL Server的查詢優(yōu)化實際就是在保證結果正確的基礎上，使用優(yōu)化器進行語句識別，同時利用索引，控制表掃描的I/O次數(shù)。當SQL Server收到用戶的查詢命令時，可以根據(jù)優(yōu)化措施來有效地縮短查詢的時間，保障查詢的效率。這對于數(shù)據(jù)量較大的查詢操作具有重要意義。因此，為了使得海量數(shù)據(jù)的查詢更加高效，我們需要發(fā)揮SQL Server查詢優(yōu)化器的優(yōu)勢，同時進行查詢優(yōu)化器的完善，保障查詢的質量。

參考文獻

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作者單位

云南省水文水資源局大理分局 云南省大理市 671000