Geclusterte und nicht gruppierte Indizes: Hauptunterschiede bei der Datenbankoptimierung

Was ist der Unterschied zwischen einem Clustered- und einem Non-Clustered-Index?

Indizes in SQL werden verwendet, um die Leistung von Datenbankabfragen zu verbessern, indem sie es der Datenbank ermöglichen, Daten schnell zu finden, ohne jede Zeile in einer Tabelle zu scannen. Clustered- und Non-Clustered-Indizes sind die beiden Haupttypen und unterscheiden sich erheblich in Struktur und Zweck.

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Clustered Index

1. Definition:
   
   Ein Clustered-Index bestimmt die physische Reihenfolge der Daten in einer Tabelle. Die Zeilen der Tabelle werden in derselben Reihenfolge wie der Index gespeichert.

2. Eigenschaften:

   • Einer pro Tabelle: Eine Tabelle kann nur einen Clustered-Index haben, da die Zeilen nur in einer Reihenfolge gespeichert werden können.
   • Primärschlüssel standardmäßig: Wenn ein Primärschlüssel definiert ist, wird normalerweise automatisch ein Clustered-Index erstellt.
   • Datenspeicherung: Die Daten und der Index werden zusammen gespeichert.

3. Vorteile:

   • Beschleunigt Abfragen, die einen Wertebereich zurückgeben (BETWEEN, ORDER BY usw.).
   • Effizient für Abfragen mit Sortierung oder Bereichsscans.
   • Schneller für Vorgänge, die große Datensätze zurückgeben.

4. Nachteile:

   • Langsamere Leistung bei Einfüge-, Aktualisierungs- und Löschvorgängen aufgrund der Neuordnung von Zeilen.
   • Nicht ideal für Tabellen mit häufigen Schreibvorgängen.

5. Beispiel:
   

   CREATE CLUSTERED INDEX idx_employee_id
   ON Employees(EmployeeID);

In diesem Fall bestimmt die Spalte „EmployeeID“ die physische Reihenfolge der Zeilen in der Tabelle „Employees“.

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Nicht gruppierter Index

1. Definition:
   
   Ein nicht gruppierter Index erstellt eine von den Tabellendaten getrennte Struktur, die Zeiger auf den physischen Speicherort der Daten enthält.

2. Eigenschaften:

   • Mehrere pro Tabelle: Eine Tabelle kann mehrere nicht gruppierte Indizes haben.
   • Unabhängig von der physischen Reihenfolge: Hat keinen Einfluss auf die physische Reihenfolge der Zeilen in der Tabelle.
   • Indexstruktur: Enthält Schlüsselwerte und Zeiger auf die tatsächlichen Datenzeilen.

3. Vorteile:

   • Nützlich für Abfragen, die basierend auf anderen Spalten als dem Clustered-Index filtern oder sortieren.
   • Verbessert die Leistung bestimmter Abfragen, ohne die physische Reihenfolge der Tabelle zu beeinträchtigen.

4. Nachteile:

   • Langsamer für Scans mit großer Reichweite im Vergleich zu Clustered-Indizes.
   • Benötigt zusätzlichen Speicherplatz für die Indexstruktur.

5. Beispiel:
   

   CREATE CLUSTERED INDEX idx_employee_id
   ON Employees(EmployeeID);

Dadurch wird ein Index für die Spalte „Nachname“ erstellt, ohne die physische Reihenfolge der Zeilen zu ändern.

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Vergleichstabelle

Funktion Clusterierter Index Nicht gruppierter Index

Feature	Clustered Index	Non-Clustered Index
Physical Order	Matches index order	Independent of index order
Data Storage	Data and index are stored together	Data and index are stored separately
Quantity Per Table	One per table	Multiple allowed
Use Case	Range queries, sorting	Filtering or searching by specific values
Performance	Faster for range scans	Faster for point queries
Impact on Writes	Higher impact	Lower impact

Physische Ordnung Entspricht der Indexreihenfolge Unabhängig von der Indexreihenfolge

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Datenspeicherung

Daten und Index werden zusammen gespeichert Daten und Index werden getrennt gespeichert Menge pro Tisch Eine pro Tisch Mehrere zulässig Anwendungsfall

Bereichsabfragen, Sortierung Filtern oder Suchen nach bestimmten Werten

Leistung

Schneller für Entfernungsscans Schneller für Punktabfragen Auswirkungen auf Schreibvorgänge Höhere Wirkung Geringere Auswirkungen

Wann sollte welches verwendet werden?

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Clustered Index

: Am besten für Tabellen geeignet, die häufig nach einem Wertebereich abgefragt werden oder sortiert werden müssen. Wird häufig für Primärschlüssel verwendet.

Nicht gruppierter Index: Ideal für Spalten, die häufig in WHERE-, JOIN- oder Filtervorgängen verwendet werden, insbesondere wenn die Tabelle bereits über einen gruppierten Index verfügt.

Fazit Clustered- und Non-Clustered-Indizes dienen unterschiedlichen Zwecken bei der Optimierung der Datenbankleistung. Während ein Clustered-Index Daten physisch im Tabellenspeicher organisiert, bieten Nicht-Cluster-Indizes flexible Möglichkeiten für den Zugriff auf Daten, ohne deren physische Reihenfolge zu beeinträchtigen. Die Wahl zwischen ihnen hängt von den spezifischen Anforderungen der Datenbank und der Abfragen ab. Hallo, ich bin Abhay Singh Kathayat! Ich bin ein Full-Stack-Entwickler mit Fachwissen sowohl in Front-End- als auch in Back-End-Technologien. Ich arbeite mit einer Vielzahl von Programmiersprachen und Frameworks, um effiziente, skalierbare und benutzerfreundliche Anwendungen zu erstellen. Sie können mich gerne unter meiner geschäftlichen E-Mail-Adresse erreichen: kaashshorts28@gmail.com.

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