cpu高使用率往往会导致sql server服务响应缓慢，查询超时，甚至服务挂起僵死，可以说cpu高使用率是数据库这种后台进程服务的第一大杀手。本系列文章之一的“索引缺失”就是cpu高使用率的最常见的原因之一。
“鸟啊，我们平时在服务阿里云rds sql server客户的过程中，遇到最多的一个问题就是，客户反馈rds sql server数据库cpu使用率很高（有时超过90%，甚至到100%），导致查询缓慢甚至超时，这类问题要如何解决啊？”。老鸟已经被类似的问题烦透了。
“鸟哥，关于cpu高使用率高问题，原因各式各样，不是一两句话能够说得清楚的。”，菜鸟开始卖关子了：“那，要不这样吧，我写一个专题系列文章来分析各种场景，以解决rds sql server cpu高使用率的问题吧。”。
关系型数据库（rdbms）系统中，索引缺失最为常见会导致i/o读取很高，进而导致cpu使用率很高。这是因为当查询优化器在执行计划评估过程中，发现没有合适的索引可以使用时，不得不选择走全表扫描（table scan）或者近似于全表扫描的操作（clustered index scan）来获取所需要的数据。这种大面积的数据扫面会导致i/o子系统读取操作频繁，sql server需要读取大量的数据并加载到内存中，这些操作最后都会使得cpu使用率飙高。这种场景中，解决cpu高使用率的问题，其实就变成了解决索引缺失的问题。我们可以从下面的例子中来看看如何发现和解决索引缺失的问题。
在这里，我们将这个例子详细分解为五个小步骤：
测试环境：搭建简单的测试环境。
执行查询：创建缺失索引前后用于做性能对比的查询语句
缺失索引：查找缺失索引的方法
解决问题：创建缺失的索引
效率对比：创建缺失索引前后的性能对比
创建测试环境包括：创建测试数据库、测试表对象和初始化200万条记录。
初始化了200万条数据，如下：
查询用户10057在近一个月内的商品购买情况（为了获取性能对比信息，我打开了time和i/o统计），建议在执行语句之前打开实际执行计划获取选项。打开实际执行计划，方法是点击ssms中的下图方框中图标，或者使用快捷键ctrl + m：
执行查询语句：
执行查询语句的i/o，cpu和时间消耗，其中，逻辑i/o读取消耗32295，cpu消耗451 ms，执行时间消耗648 ms，如下图展示：
执行计划走clustered index scan（性能消耗几乎于table scan相近），索引缺失警告信息，如下图绿色字体，右键点击，然后选择missing indexes details...可以打开缺失索引的详细信息：
除了上面事例讲解的执行计划查看缺失索引的方法以外，我们还可以使用三个重要的系统动态视图来查看缺失索引（每个视图具体含义，请自行查看帮助文档）：
sys.dm_db_missing_index_group_stats
sys.dm_db_missing_index_groups
sys.dm_db_missing_index_details
利用三个系统动态视图来查找缺失的索引，方法如下：
执行后的查询结果如下图所示：
无论是通过执行计划查看索引缺失，还是通过三个动态视图获取缺失索引，最终的目的就是解决问题，让我们创建这个缺失的索引：
创建了这个缺失索引以后，再次上面执行上面“执行查询”中的查询语句，执行计划和性能消耗对比。
执行计划，已经走到了更加高效的index seek上来了，如下图所示：
i/o读逻辑取消耗为126、cpu消耗为16 ms和执行时间消耗为198 ms，截图如下：
创建索引后，执行时间消耗，cpu消耗，i/o读取消耗，分别提高了3.27倍，28.19倍和256.3倍，平均性能提高了95.92倍。对比情况做图如下：
这篇文章从理论结合实际，介绍了cpu高使用率的解决方法系列文章之一，缺失索引。从最终的测试结果来看，创建索引后，对于特定查询性能在cpu使用率、时间消耗和i/o读取三个方面都有很大提升，尤其是i/o读取操作提高了256.3倍，平均的性能提升达到了95.92倍，效果十分明显。