关于索引的一道经典面试题

问题：
从100万条记录中的到 成绩最高的记录

问题分析：
要从一张表中找到成绩最高的记录并不难，有很多种办法，最简单的就是利用TOP 1

select top 1 * from student order by score desc

但是这种方法有一点小问题，就是如果成绩最高的有两个人的话只能查出其中的一个。

对上面的方法进行改进：

select top 1 with ties * from student order by score desc

或用子查询的方式：

select * from student where score =(
select max(score) from student)
或
select * from student where score = (select top 1 score from student order by score desc)

＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝成功的分割线＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
但是这个题目成功与否不在于能否查询出成绩最高的记录，而在于用最快的速度查询出来。经过测试从100万条记录中找到成绩最高的记录如果使用第一个方法需要1秒多，
下面是测试的代码：
我这里创建的表是person，查询的是年龄最大的

create table person
(
id int identity(1,1) not null,
pid varchar(18) not null,
md varchar(11) not null,
age int
)
go

declare @pid varchar(15)
declare @age int
declare @mb varchar(11)
declare @count int
set @count = 0
--插入100万条随机的记录
while(@count < 1000000)
begin
    --生成随机的PID
    select @pid=substring(cast(rand() as varchar(20)),3,6)+
        substring(cast(rand() as varchar(20)),3,6)+substring(cast(rand() as varchar(20)),3,6)
    --生成随机的MB
    select @mb=substring(cast(rand() as varchar(20)),3,6)+
        substring(cast(rand() as varchar(20)),3,5)
    --生成随机的AGE
    select @age = cast (rand() * 100 as int)
    --将生成的随机数据插入表
    insert into person
        values ( @pid, @mb,@age)

    set @count = @count + 1
end 

以上插入的语句需要执行20分钟以上，请耐心等待
完成后用下面的测试看执行的效率

DECLARE @BD DATETIME
DECLARE @ED DATETIME
SET @BD = GETDATE()--执行之前记录时间
SELECT TOP 1 * FROM PERSON  ORDER BY AGE DESC
SET @ED = GETDATE()--执行之后记录时间
SELECT datediff(millisecond,@BD,@ED)--用毫秒的方法显示执行时间。
 

我的电脑执行的时候是在1100-1500之间
如果是用子查询的方式会更慢。大约在5000毫秒左右。

解决办法：
为person表的age这一列创建索引

create nonclustered index ix_age
on person(age)

公平起见执行一下清空缓存的语句： （感谢 huyg的提醒）

DBCC FREEPROCCACHE　--清空SQL缓存
DBCC DROPCLEANBUFFERS

创建之后同样运行上面的测试速度的语句，看到的毫秒数是266。
Oh Yeah!效率提高了无数倍。
使用子查询的方式再试试看：

DECLARE @BD DATETIME
DECLARE @ED DATETIME
SET @BD = GETDATE()

select * from person where age =(
select max(age) from person )
 
SET @ED = GETDATE()
SELECT datediff(millisecond,@BD,@ED)

 

我执行的时间是4186毫秒，效率略有提升。

但是这样查询出的结果是10192条记录。查询结果记录多的原因是结果集数量太大。