用SQL Server创建高效的字典表

什么是字典表

字典表是一种关键字和相应的文字解释之间的映射表，可以用来提高数据查询的效率。对于需要进行大量查询的表，使用字典表可以将一些重复频繁的数据存储在一个表中，并通过引用这些数据来节省存储空间和提高查询速度。

创建字典表

SQL Server提供了多种方式来创建字典表，其中最常用的方式是通过使用CREATE TABLE语句创建一个新表，并在其中添加关键字和相应的解释。以下是一个示例CREATE TABLE语句创建一个简单的字典表的示例：

CREATE TABLE dictionary (
    id INT PRIMARY KEY,
    keyword VARCHAR(50) NOT NULL,
    definition VARCHAR(200) NOT NULL
);

在这个例子中，我们创建了一个名为dictionary的新表，该表包含三列：id、关键字和定义。其中，id列是表的主键，并自动递增，关键字和定义列都是VARCHAR类型。我们可以通过INSERT INTO语句将数据插入到这个表中，例如：

INSERT INTO dictionary (keyword, definition) VALUES 
('SQL', 'Structured Query Language'),
('XML', 'Extensible Markup Language'),
('HTML', 'Hypertext Markup Language');

这条INSERT INTO语句将三个关键字和对应的定义插入到我们的字典表中。现在，我们可以使用SELECT语句查询字典表中的数据，例如：

SELECT keyword, definition FROM dictionary WHERE keyword='SQL';

这条SELECT语句将返回字典表中关键字为“SQL”的定义。

优化字典表

使用索引优化查询

一旦我们开始在字典表中添加大量数据并进行查询，我们可能会遇到效率问题。对于经常使用的查询，索引可以提供显著的性能提升。在我们的字典表中，将关键字列设为索引可以使查询更快。以下是一个示例ALTER TABLE语句添加索引的示例：

ALTER TABLE dictionary ADD INDEX (keyword);

这条ALTER TABLE语句将关键字列设置为索引。现在，我们可以重新运行之前的SELECT语句，通过EXPLAIN命令查看查询计划，并比较加入索引前后的查询性能。如果索引工作正常，我们应该看到查询响应时间显著提高。

使用内存优化表

对于较大的字典表，使用内存优化表可以提高查询速度，并节省实际存储空间。内存优化表是存储在内存中而不是磁盘上的表，它使用持久性和可检查性记录日志来还原表的状态。因此，内存优化表包含的数据不会占用磁盘空间，而访问这些表的速度也更快。以下是创建内存优化表的示例：

CREATE TABLE dictionary_mem (
    id INT PRIMARY KEY NONCLUSTERED,
    keyword NVARCHAR(50) NOT NULL,
    definition NVARCHAR(200) NOT NULL
) WITH (MEMORY_OPTIMIZED=ON);

在这个例子中，我们创建了一个名为dictionary_mem的内存优化表，与之前的字典表相比，它使用NVARCHAR而不是VARCHAR，因为在内存优化表中，NVARCHAR比VARCHAR更有效。此外，我们还将MEMORY_OPTIMIZED选项设置为ON，从而启用内存优化表。

现在，我们可以将之前的数据插入到内存优化表中，如下所示：

INSERT INTO dictionary_mem (keyword, definition) VALUES 
(N'SQL', N'Structured Query Language'),
(N'XML', N'Extensible Markup Language'),
(N'HTML', N'Hypertext Markup Language');

与之前的字典表不同，内存优化表不支持普通索引，但可以使用哈希索引。以下是一个示例创建哈希索引的ALTER TABLE语句：

ALTER TABLE dictionary_mem ADD INDEX hash_index NONCLUSTERED HASH (keyword);

这条ALTER TABLE语句将keyword列设置为哈希索引。现在，我们可以运行和之前相同的SELECT语句，并比较内存优化表与之前的字典表之间的性能差异。

使用列存储优化表

列存储优化表是一种新的存储格式，可以提高行存储表中大量数据的查询速度。列存储表不是将数据按行存储，而是将每个列分别存储，从而使查询只需要访问需要的列，而不是读取整个行。这样可以减少I/O操作和磁盘访问时间，提高查询速度。以下是创建列存储优化表的示例：

CREATE TABLE dictionary_col (
    id INT, 
    keyword VARCHAR(50) NOT NULL, 
    definition VARCHAR(200) NOT NULL,
    INDEX id_index CLUSTERED COLUMNSTORE
);

在这个例子中，我们创建了一个名为dictionary_col的列存储优化表，并使用COLUMNSTORE选项创建了一个聚集索引。前面的示例中，我们使用了普通索引和哈希索引，而这里我们使用列存储索引，它可以提高大量数据的查询速度。我们可以使用与之前相同的INSERT INTO语句将数据插入到列存储优化表中，并运行查询，比较与之前的查询速度。

结论

使用字典表可以提高数据查询的效率，并节省存储空间。对于需要进行大量查询的表，我们可以使用索引、内存优化表和列存储优化表来优化查询速度。通过创建和优化字典表，我们可以更快地访问字典数据，并提高我们的数据库应用程序的性能和可扩展性。