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SQL Server資料庫開發的二十一條軍規(SQL收藏)

 如果你正在負責一個基于SQL Server的項目,或者你剛剛接觸SQL Server,你都有可能要面臨一些資料庫性能的問題,這篇文章會為你提供一些有用的指導(其中大多數也可以用于其它的DBMS)。

在這裡,我不打算介紹使用SQL Server的竅門,也不能提供一個包治百病的方案,我所做的是總結一些經驗----關于如何形成一個好的設計。這些經驗來自我過去幾年中經受的教訓,一直來,我看到許多同樣的設計錯誤被一次又一次的重複。

一、了解你用的工具

不要輕視這一點,這是我在這篇文章中講述的最關鍵的一條。也許你也看到有很多的SQL Server程式員沒有掌握全部的T-SQL指令和SQL Server提供的那些有用的工具。

“什麼?我要浪費一個月的時間來學習那些我永遠也不會用到的SQL指令???”,你也許會這樣說。對的,你不需要這樣做。但是你應該用一個周末浏覽所有的T-SQL指令。在這裡,你的任務是了解,将來,當你設計一個查詢時,你會記起來:“對了,這裡有一個指令可以完全實作我需要的功能”,于是,到MSDN檢視這個指令的确切文法。

二、不要使用遊标

讓我再重複一遍:不要使用遊标。如果你想破壞整個系統的性能的話,它們倒是你最有效的首選辦法。大多數的初學者都使用遊标,而沒有意識到它們對性能造成的影響。它們占用記憶體,還用它們那些不可思議的方式鎖定表,另外,它們簡直就像蝸牛。而最糟糕的是,它們可以使你的DBA所能做的一切性能優化等于沒做。不知你是否知道每執行一次FETCH就等于執行一次SELECT指令?這意味着如果你的遊标有10000條記錄,它将執行10000次SELECT!如果你使用一組SELECT、UPDATE或者DELETE來完成相應的工作,那将有效率的多。

初學者一般認為使用遊标是一種比較熟悉和舒适的程式設計方式,可很不幸,這會導緻糟糕的性能。顯然,SQL的總體目的是你要實作什麼,而不是怎樣實作。

我曾經用T-SQL重寫了一個基于遊标的存儲過程,那個表隻有100,000條記錄,原來的存儲過程用了40分鐘才執行完畢,而新的存儲過程隻用了10秒鐘。在這裡,我想你應該可以看到一個不稱職的程式員究竟在幹了什麼!!!

我們可以寫一個小程式來取得和處理資料并且更新資料庫,這樣做有時會更有效。記住:對于循環,T-SQL無能為力。

我再重新提醒一下:使用遊标沒有好處。除了DBA的工作外,我從來沒有看到過使用遊标可以有效的完成任何工作。

三、規範化你的資料表

為什麼不規範化資料庫?大概有兩個借口:出于性能的考慮和純粹因為懶惰。至于第二點,你遲早得為此付出代價。而關于性能的問題,你不需要優化根本就不慢的東西。我經常看到一些程式員“反規範化”資料庫,他們的理由是“原來的設計太慢了”,可結果卻常常是他們讓系統更慢了。DBMS被設計用來處理規範資料庫的,是以,記住:按照規範化的要求設計資料庫。

四、不要使用SELECT *

這點不太容易做到,我太了解了,因為我自己就經常這樣幹。可是,如果在SELECT中指定你所需要的列,那将會帶來以下的好處:

1 減少記憶體耗費和網絡的帶寬

2 你可以得到更安全的設計

3 給查詢優化器機會從索引讀取所有需要的列

五、了解你将要對資料進行的操作

為你的資料庫建立一個健壯的索引,那可是功德一件。可要做到這一點簡直就是一門藝術。每當你為一個表添加一個索引,SELECT會更快了,可INSERT和DELETE卻大大的變慢了,因為建立了維護索引需要許多額外的工作。顯然,這裡問題的關鍵是:你要對這張表進行什麼樣的操作。這個問題不太好把握,特别是涉及DELETE和UPDATE時,因為這些語句經常在WHERE部分包含SELECT指令。

六、不要給“性别”列建立索引

首先,我們必須了解索引是如何加速對表的通路的。你可以将索引了解為基于一定的标準上對表進行劃分的一種方式。如果你給類似于“性别”這樣的列建立了一個索引,你僅僅是将表劃分為兩部分:男和女。你在處理一個有1,000,000條記錄的表,這樣的劃分有什麼意義?記住:維護索引是比較費時的。當你設計索引時,請遵循這樣的規則:根據列可能包含不同内容的數目從多到少排列,比如:姓名+省份+性别。

七、使用事務

請使用事務,特别是當查詢比較耗時。如果系統出現問題,這樣做會救你一命的。一般有些經驗的程式員都有體會-----你經常會碰到一些不可預料的情況會導緻存儲過程崩潰。

八、小心死鎖

按照一定的次序來通路你的表。如果你先鎖住表A,再鎖住表B,那麼在所有的存儲過程中都要按照這個順序來鎖定它們。如果你(不經意的)某個存儲過程中先鎖定表B,再鎖定表A,這可能就會導緻一個死鎖。如果鎖定順序沒有被預先詳細的設計好,死鎖是不太容易被發現的。

九、不要打開大的資料集

一個經常被提出的問題是:我怎樣才能迅速的将100000條記錄添加到ComboBox中?這是不對的,你不能也不需要這樣做。很簡單,你的使用者要浏覽100000條記錄才能找到需要的記錄,他一定會詛咒你的。在這裡,你需要的是一個更好的UI,你需要為你的使用者顯示不超過100或200條記錄。

十、不要使用伺服器端遊标

與伺服器端遊标比起來,用戶端遊标可以減少伺服器和網絡的系統開銷,并且還減少鎖定時間。

十一、使用參數查詢

有時,我在CSDN技術論壇看到類似這樣的問題:“SELECT * FROM a WHERE a.id='A'B,因為單引号查詢發生異常,我該怎麼辦?”,而普遍的回答是:用兩個單引号代替單引号。這是錯誤的。這樣治标不治本,因為你還會在其他一些字元上遇到這樣的問題,更何況這樣會導緻嚴重的bug,除此以外,這樣做還會使SQL Server的緩沖系統無法發揮應有的作用。使用參數查詢, 釜底抽薪,這些問題統統不存在了。

十二、在程式編碼時使用大資料量的資料庫

程式員在開發中使用的測試資料庫一般資料量都不大,可經常的是最終使用者的資料量都很大。我們通常的做法是不對的,原因很簡單:現在硬碟不是很貴,可為什麼性能問題卻要等到已經無可挽回的時候才被注意呢?

十三、不要使用INSERT導入大批的資料

請不要這樣做,除非那是必須的。使用UTS或者BCP,這樣你可以一舉而兼得靈活性和速度。

十四、注意逾時問題

查詢資料庫時,一般資料庫的預設都比較小,比如15秒或者30秒。而有些查詢運作時間要比這長,特别是當資料庫的資料量不斷變大時。

十五、不要忽略同時修改同一記錄的問題

有時候,兩個使用者會同時修改同一記錄,這樣,後一個修改者修改了前一個修改者的操作,某些更新就會丢失。處理這種情況不是很難:建立一個timestamp字段,在寫入前檢查它,如果允許,就合并修改,如果存在沖突,提示使用者。

十六、在細節表中插入紀錄時,不要在主表執行SELECT MAX(ID)

這是一個普遍的錯誤,當兩個使用者在同一時間插入資料時,這會導緻錯誤。你可以使用SCOPE_IDENTITY,IDENT_CURRENT和IDENTITY。如果可能,不要使用IDENTITY,因為在有觸發器的情況下,它會引起一些問題(詳見這裡的讨論)。

十七、避免将列設為NULLable

如果可能的話,你應該避免将列設為NULLable。系統會為NULLable列的每一行配置設定一個額外的位元組,查詢時會帶來更多的系統開銷。另外,将列設為NULLable使編碼變得複雜,因為每一次通路這些列時都必須先進行檢查。

我并不是說NULLS是麻煩的根源,盡管有些人這樣認為。我認為如果你的業務規則中允許“空資料”,那麼,将列設為NULLable有時會發揮很好的作用,但是,如果在類似下面的情況中使用NULLable,那簡直就是自讨苦吃。

CustomerName1

CustomerAddress1

CustomerEmail1

CustomerName2

CustomerAddress2

CustomerEmail3

CustomerName1

CustomerAddress2

CustomerEmail3

如果出現這種情況,你需要規範化你的表了。

十八、盡量不要使用TEXT資料類型

除非你使用TEXT處理一個很大的資料,否則不要使用它。因為它不易于查詢,速度慢,用的不好還會浪費大量的空間。一般的,VARCHAR可以更好的處理你的資料。

十九、盡量不要使用臨時表

盡量不要使用臨時表,除非你必須這樣做。一般使用子查詢可以代替臨時表。使用臨時表會帶來系統開銷,如果你是用COM+進行程式設計,它還會給你帶來很大的麻煩,因為COM+使用資料庫連接配接池而臨時表卻自始至終都存在。SQL Server提供了一些替代方案,比如Table資料類型。

二十、學會分析查詢

SQL Server查詢分析器是你的好夥伴,通過它你可以了解查詢和索引是如何影響性能的。

二十一、使用參照完整性

定義主健、唯一性限制和外鍵,這樣做可以節約大量的時間