引用:初探Sql Server 执行计划及Sql查询优化

灰太狼 2022-08-09 13:51 231阅读 0赞

# 原文地址：http://www.cnblogs.com/mmmjiang13/archive/2009/12/23/1630410.html #

# [引用:初探Sql Server 执行计划及Sql查询优化][Sql Server _Sql] #

# 初探Sql Server 执行计划及Sql查询优化 收藏 #

**MSSQL优化之————探索MSSQL执行计划**

作者：[no\_mIss][no_mIss]

最近总想整理下对MSSQL的一些理解与感悟，却一直没有心思和时间写，晚上无事便写了一篇探索MSSQL执行计划,本文讲执行计划但不仅限于讲执行计划。

网上的SQL优化的文章实在是很多，说实在的，我也曾经到处找这样的文章，什么不要使用IN了，什么OR了，什么AND了，很多很多，还有很多人拿出仅几S甚至几MS的时间差的例子来证明着什么(有点可笑)，让许多人不知道其是对还是错。而SQL优化又是每个要与数据库打交道的程序员的必修课，所以写了此文，与朋友们共勉。

谈到优化就必然要涉及索引，就像要讲锁必然要说事务一样，所以你需要了解一下索引，仅仅是索引，就能讲半天了，所以索引我就不说了(打很多字是很累的，况且我也知之甚少)，可以去参考相关的文章，这个网上资料比较多了。

今天来探索下MSSQL的执行计划，来让大家知道如何查看MSSQL的优化机制，以此来优化SQL查询。

\--DROP TABLE T\_UserInfo----------------------------------------------------

\--建测试表

CREATE TABLE T\_UserInfo

(

Userid varchar(20),  UserName varchar(20),

RegTime datetime, Tel varchar(20),

)

\--插入测试数据

DECLARE @I INT

DECLARE @ENDID INT

SELECT @I = 1

SELECT @ENDID = 100  \--在此处更改要插入的数据，重新插入之前要删掉所有数据

WHILE @I <= @ENDID

BEGIN

INSERT INTO T\_UserInfo

SELECT 'ABCDE'\+CAST(@I AS VARCHAR(20))+'EF','李'\+CAST(@I AS VARCHAR(20)),

GETDATE(),'876543'\+CAST(@I AS VARCHAR(20))

SELECT @I = @I \+ 1

END

\--相关SQL语句解释

\---------------------------------------------------------------------------

\--建聚集索引

CREATE CLUSTERED INDEX INDEX\_Userid  ON T\_UserInfo (Userid)

\--建非聚集索引

CREATE NONCLUSTERED INDEX INDEX\_Userid  ON T\_UserInfo (Userid)

\--删除索引

DROP INDEX T\_UserInfo.INDEX\_Userid

\---------------------------------------------------------------------------

\--显示有关由Transact-SQL 语句生成的磁盘活动量的信息

SET STATISTICS IO ON

\--关闭有关由Transact-SQL 语句生成的磁盘活动量的信息

SET STATISTICS IO OFF

\--显示\[返回有关语句执行情况的详细信息，并估计语句对资源的需求\]

SET SHOWPLAN\_ALL  ON

\--关闭\[返回有关语句执行情况的详细信息，并估计语句对资源的需求\]

SET SHOWPLAN\_ALL  OFF

\---------------------------------------------------------------------------

请记住：SET STATISTICS IO 和 SET SHOWPLAN\_ALL 是互斥的。

**OK，现在开始：**

**首先，我们插入100条数据**

然后我写了一个查询语句：

SELECT \* FROM T\_UserInfo WHERE USERID='ABCDE6EF'

选中以上语句，按Ctrl\+L，如下图

![x1piYkpqHC_35lIxG80ORaScn_fFDsCyMbFJRYQ63SE5Chc1J77gXgv_n_xsagXYGkJDlDm0tjLS5lG4uwW7uym1kMKehbwjol7Lu2-4bOodWU][]

**这就是MSSQL的执行计划：表扫描：扫描表中的行**

**然后我们来看该语句对IO的读写：**

执行:SET STATISTICS IO ON

此时再执行该SQL:SELECT \* FROM T\_UserInfo WHERE USERID='ABCDE6EF'

切换到消失栏显示如下：

表'T\_UserInfo'。扫描计数1，逻辑读1 次，物理读0 次，预读0 次。

解释下其意思：

四个值分别为：

执行的扫描次数;

**从数据缓存读取的页数**;

从磁盘读取的页数;

为进行查询而放入缓存的页数

**重要：如果对于一个SQL查询有多种写法，那么这四个值中的逻辑读(logical reads)决定了哪个是最优化的。**

**接下来我们为其建一个聚集索引**

执行CREATE CLUSTERED INDEX INDEX\_Userid  ON T\_UserInfo (Userid)

然后再执行SELECT \* FROM T\_UserInfo WHERE USERID='ABCDE6EF'

切换到消息栏如下显示：

表'T\_UserInfo'。扫描计数1，逻辑读2 次，物理读0 次，预读0 次。

此时逻辑读由原来的1变成2，

说明我们又加了一个索引页，现在我们查询时，逻辑读就是要读两页(1索引页+1数据页)，此时的效率还不如不建索引。

此时再选中查询语句，然后再Ctrl\+L，如下图:

**![x1piYkpqHC_35lIxG80ORaScgkkAGx3aEZttzKHsG4EkA0y6LMlc2MxpjIxbCsv0jJ-ZyOYS5aqDysL8f8CQEs7zbKXFRUlKbhUSWMvXArjFtfftuIN0qCqXw][]**

**聚集索引查找：扫描聚集索引中特定范围的行**

说明，此时用了索引。

**OK,到这里你应该已经知道初步知道MSSQL查询计划和如何查看对IO的读取消耗了吧！**

**接下来我们继续：**

现在我再把测试数据改变成1000条

再执行SET STATISTICS IO ON,再执行

SELECT \* FROM T\_UserInfo WHERE USERID='ABCDE6EF'

在不加聚集索引的情况下：

表'T\_UserInfo'。扫描计数1，逻辑读7 次，物理读0 次，预读0 次。

在加聚集索引的情况下：CREATE CLUSTERED INDEX INDEX\_Userid  ON T\_UserInfo (Userid)

表'T\_UserInfo'。扫描计数1，逻辑读2 次，物理读0 次，预读0 次。

(其实也就是说此时是读了一个索引页，一个数据页)

如此，在数据量稍大时，索引的查询优势就显示出来了。

**先小总结下**：

当你构建SQL语句时，按Ctrl\+L就可以看到语句是如何执行，是用索引扫描还是表扫描？

通过SET STATISTICS IO ON 来查看逻辑读，完成同一功能的不同SQL语句，逻辑读

越小查询速度越快(当然不要找那个只有几百条记录的例子来反我)。

**我们再继续深入：**

OK，现在我们再来看一次，我们换个SQL语句，来看下MSSQL如何来执行的此SQL呢？

现在去掉索引：DROP INDEX T\_UserInfo.INDEX\_Userid

现在打开\[显示语句执行情况的详细信息\]：SET SHOWPLAN\_ALL  ON

然后再执行：SELECT \* FROM T\_UserInfo WHERE USERID LIKE 'ABCDE8%'

看结果栏：结果中有些具体参数，比如IO的消耗，CPU的消耗。

在这里我们只看StmtText:

SELECT \* FROM T\_UserInfo WHERE USERID LIKE 'ABCDE8%'

|\--Table Scan(OBJECT:(\[student\].\[dbo\].\[T\_UserInfo\]), WHERE:(like(\[T\_UserInfo\].\[Userid\], 'ABCDE8%', NULL)))

Ctrl\+L看下此时的图行执行计划：

![x1piYkpqHC_35lIxG80ORaScvJrO3qwdOFLoyxaK30BmZ0sVSH3uiA_0snE73BTnerXzGvzjBF2xaPRF588TocQ3NCB8UWxonuG8Dzc_AMUhCM][]

我再加上索引：

先关闭：SET SHOWPLAN\_ALL OFF

再执行：CREATE CLUSTERED INDEX INDEX\_Userid  ON T\_UserInfo (Userid)

再开启：SET SHOWPLAN\_ALL ON

再执行：SELECT \* FROM T\_UserInfo WHERE USERID LIKE 'ABCDE8%'

查看StmtText:

SELECT \* FROM T\_UserInfo WHERE USERID LIKE 'ABCDE8%'

|\--Clustered Index Seek(OBJECT:(\[student\].\[dbo\].\[T\_UserInfo\].\[INDEX\_Userid\]), SEEK:(\[T\_UserInfo\].\[Userid\] >= 'ABCDE8' AND \[T\_UserInfo\].\[Userid\] < 'ABCDE9'),  WHERE:(like(\[T\_UserInfo\].\[Userid\], 'ABCDE8%', NULL)) ORDERED FORWARD)Ctrl+L看下此时的图行执行计划：

Ctrl\+L看下此时的图行执行计划：

![x1piYkpqHC_35lIxG80ORaScjCLRm3WoTnrHEcEAnhLFVSveHGrK0RGzfT4ZPuCI1K7oCquSOPfJs9FxOrPWX0v5Ir--VZq62ecTBrmqaFm5wdil_hdALtmTw][]

在有索引的情况下，我们再写一个SQL：

SET SHOWPLAN\_ALL ON

SELECT \* FROM T\_UserInfo WHERE LEFT(USERID,4)='ABCDE8%'

查看StmtText:

SELECT \* FROM T\_UserInfo WHERE LEFT(USERID,4)='ABCDE8%'

|\--Clustered Index Scan(OBJECT:(\[student\].\[dbo\].\[T\_UserInfo\].\[INDEX\_Userid\]), WHERE:(substring(\[T\_UserInfo\].\[Userid\], 1, 4)='ABCDE8%'))

Ctrl+L看下此时的图行执行计划：

![x1piYkpqHC_35lIxG80ORaScku9bP8hHfW5BI4L4EKAS0Bm7lG0Ykrpboa06XpqJOmoCwDeFOaq-vfCs6OhifhfH7Nq17Lj7JNG9fr0eGcXCjmPhF6BZ4usWA][]

我们再分别看一下三种情况下对IO的操作

分别如下：

第一种情况：表'T\_UserInfo'。扫描计数1，逻辑读7 次，物理读0 次，预读0 次。

第二种情况：表'T\_UserInfo'。扫描计数1，逻辑读3 次，物理读0 次，预读0 次。

第三种情况：表'T\_UserInfo'。扫描计数1，逻辑读8 次，物理读0 次，预读0 次。

这说明:

第一次是表扫描，扫了7页，也就是全表扫描

第二次是索引扫描，扫了1页索引，2页数据页

第三次是索引扫描\+表扫描，扫了1页索引，7页数据页

\[图形界面也有对CPU和IO的消耗，也可以看出来哪个最优!\]

通过比较，嘿嘿，很容易的看出：第二种第三种写法在都有索引的情况下，like有效的使用索引，而left则不能，这样一个最简单的优化的例子就出来了，哈哈。

如果以上你都明白了，那么你可能已经对SQL的优化有初步新的想法了，网上一堆堆的SQL优化的文章真的是那样吗？你自己试试就知道了，而不必盲目去记那些东西，自己试试，看看MSSQL到底是怎么来执行就明白了。

在我举的例子中，用的是聚集索引扫描，字段是字母加数字，大家可以试试看纯数字的、字母的、汉字的等等，了解下MMSQL会如何改变SQL语句来利用索引。然后再试试非聚集索引是什么情况？用不用索引和什么有关？子查询MSSQL是如何执行？IN用不用索引，LIKE用不用索引？函数用不用索引？OR、AND、UNION？子查询呢？在这里我不一一去试给大家看了，只要知道了如何去看MSSQL的执行计划（图形和文本)，很多事情就很明朗了。

**大总结：**

实现同一查询功能的SQL写法可能会有多种，如果判断哪种最优化，如果仅仅是从时间上来测，会受很多外界因素的影响，而我们明白了MSSQL如何去执行，通过IO逻辑读、通过查看图示的查询计划、通过其优化后而执行的SQL语句，才是优化SQL的真正途径。

另外提醒下：数据量的多少有时会影响MSSQL对同一种查询写法语句的执行计划，这一点在非聚集索引上特别明显，还有就是在多CPU与单CPU下，在多用户并发情况下，同一写法的查询语句执行计划会有所不同，这个就需要大家有机会去试验了(我也没有这方面的太多经验与大家分享)。

先写这些吧，由于我对MSSQL认识还很浅薄，如有不对的地方，还请指正。

[Sql Server _Sql]: http://www.cnblogs.com/mmmjiang13/archive/2009/12/23/1630410.html
[no_mIss]: http://blog.csdn.net/yuanwoneng/archive/2009/01/13/3769717.aspx
[x1piYkpqHC_35lIxG80ORaScn_fFDsCyMbFJRYQ63SE5Chc1J77gXgv_n_xsagXYGkJDlDm0tjLS5lG4uwW7uym1kMKehbwjol7Lu2-4bOodWU]: http://tkfiles.storage.msn.com/x1piYkpqHC_35lIxG80ORaScn_fFDsCyMbFJRYQ63SE5Chc1J77gXgv_n_xsagXYGkJDlDm0tjLS5lG4uwW7uym1kMKehbwjol7Lu2-4bOodWU
[x1piYkpqHC_35lIxG80ORaScgkkAGx3aEZttzKHsG4EkA0y6LMlc2MxpjIxbCsv0jJ-ZyOYS5aqDysL8f8CQEs7zbKXFRUlKbhUSWMvXArjFtfftuIN0qCqXw]: http://tkfiles.storage.msn.com/x1piYkpqHC_35lIxG80ORaScgkkAGx3aEZttzKHsG4EkA0y6LMlc2MxpjIxbCsv0jJ-ZyOYS5aqDysL8f8CQEs7zbKXFRUlKbhUSWMvXArjFtfftuIN0qCqXw
[x1piYkpqHC_35lIxG80ORaScvJrO3qwdOFLoyxaK30BmZ0sVSH3uiA_0snE73BTnerXzGvzjBF2xaPRF588TocQ3NCB8UWxonuG8Dzc_AMUhCM]: http://tkfiles.storage.msn.com/x1piYkpqHC_35lIxG80ORaScvJrO3qwdOFLoyxaK30BmZ0sVSH3uiA_0snE73BTnerXzGvzjBF2xaPRF588TocQ3NCB8UWxonuG8Dzc_AMUhCM
[x1piYkpqHC_35lIxG80ORaScjCLRm3WoTnrHEcEAnhLFVSveHGrK0RGzfT4ZPuCI1K7oCquSOPfJs9FxOrPWX0v5Ir--VZq62ecTBrmqaFm5wdil_hdALtmTw]: http://tkfiles.storage.msn.com/x1piYkpqHC_35lIxG80ORaScjCLRm3WoTnrHEcEAnhLFVSveHGrK0RGzfT4ZPuCI1K7oCquSOPfJs9FxOrPWX0v5Ir--VZq62ecTBrmqaFm5wdil_hdALtmTw
[x1piYkpqHC_35lIxG80ORaScku9bP8hHfW5BI4L4EKAS0Bm7lG0Ykrpboa06XpqJOmoCwDeFOaq-vfCs6OhifhfH7Nq17Lj7JNG9fr0eGcXCjmPhF6BZ4usWA]: http://tkfiles.storage.msn.com/x1piYkpqHC_35lIxG80ORaScku9bP8hHfW5BI4L4EKAS0Bm7lG0Ykrpboa06XpqJOmoCwDeFOaq-vfCs6OhifhfH7Nq17Lj7JNG9fr0eGcXCjmPhF6BZ4usWA