SQLSERVER中的ALLOCATION SCAN和RANGE SCAN
SQLSERVER中的ALLOCATION SCAN和RANGE SCAN
写这篇文章的开始，我还不知道ALLOCATION SCAN的工作原理是怎样的，网上资料少得可怜
求助了园子里的某位大侠，他看了我的信息几天之后才回复我，不过他的回复里没有答案
这几天一直在苦思冥想，后来终于通过动手，验证出来了，知道ALLOCATION SCAN的工作原理是怎样的（结果中秋节过完就出差去了）
10月3日回到家马上开始动笔
在看下去之前请大家先看一下下面的文章
SQLSERVER聚集索引与非聚集索引的再次研究（上）
SQLSERVER聚集索引与非聚集索引的再次研究（下）
查看SQLSERVER内部数据页面的小插件Internals Viewer
看这篇文章之前一定要非常清楚聚集索引页面/非聚集索引页面和IAM页面的作用
聚集索引页面：有指针，有记录，可以准确定位到数据页面
非聚集索引页面：有指向堆中的指针，可以准确定位到数据页面
IAM页面：IAM页面只知道表中数据页面的分配情况，他不知道这些数据页面里都存储了哪些表中的记录
知识准备
我们回顾一下聚集索引的知识
一个数据页面只有一条记录
大家知道在聚集索引页面里，每一行都会指向一个数据页，如下图
SQL脚本
1 USE [tempdb] 2 GO 3 --DROP TABLE [dbo].[ct1] 4 --建立聚集索引表 5 CREATE TABLE ct1(c1 INT, c2 VARCHAR (5000)); 6 GO 7 --建立聚集索引 8 CREATE CLUSTERED INDEX t1c1 ON ct1(c1); 9 GO 10 11 --插入测试数据 12 DECLARE @a INT; 13 SELECT @a = 1; 14 WHILE (@a <= 3) 15 BEGIN 16 INSERT INTO ct1 VALUES (@a, replicate('a', 5000)) 17 SELECT @a = @a + 1 18 END 19 GO 20 21 22 23 24 --查询数据 25 SELECT * FROM ct1 26 27 28 29 CREATE TABLE DBCCResult ( 30 PageFID NVARCHAR(200), 31 PagePID NVARCHAR(200), 32 IAMFID NVARCHAR(200), 33 IAMPID NVARCHAR(200), 34 ObjectID NVARCHAR(200), 35 IndexID NVARCHAR(200), 36 PartitionNumber NVARCHAR(200), 37 PartitionID NVARCHAR(200), 38 iam_chain_type NVARCHAR(200), 39 PageType NVARCHAR(200), 40 IndexLevel NVARCHAR(200), 41 NextPageFID NVARCHAR(200), 42 NextPagePID NVARCHAR(200), 43 PrevPageFID NVARCHAR(200), 44 PrevPagePID NVARCHAR(200) 45 ) 46 47 TRUNCATE TABLE [dbo].[DBCCResult] 48 -- 49 INSERT INTO DBCCResult EXEC ('DBCC IND(tempdb,ct1,-1) ') 50 51 SELECT * FROM [dbo].[DBCCResult] ORDER BY [PageType] DESC 52 53 DBCC TRACEON(3604,-1) 54 GO 55 DBCC PAGE([tempdb],1,175,3) 56 GO
上面的表有一个特点就是：一个数据页里只有一条记录
比如页面47，大家可以用DBCC PAGE命令看一下是否一个数据页只有一条记录
1 DBCC TRACEON(3604,-1) 2 GO 3 DBCC PAGE([tempdb],1,47,3) 4 GO
1 PAGE: (1:47) 2 3 4 BUFFER: 5 6 7 BUF @0x0358317C 8 9 bpage = 0x15954000 bhash = 0x00000000 bpageno = (1:47) 10 bdbid = 2 breferences = 0 bUse1 = 17140 11 bstat = 0x1c0000b blog = 0x2159bbbb bnext = 0x00000000 12 13 PAGE HEADER: 14 15 16 Page @0x15954000 17 18 m_pageId = (1:47) m_headerVersion = 1 m_type = 1 19 m_typeFlagBits = 0x4 m_level = 0 m_flagBits = 0x0 20 m_objId (AllocUnitId.idObj) = 92 m_indexId (AllocUnitId.idInd) = 256 21 Metadata: AllocUnitId = 72057594043957248 22 Metadata: PartitionId = 72057594038976512 Metadata: IndexId = 1 23 Metadata: ObjectId = 53575229 m_prevPage = (1:114) m_nextPage = (1:79) 24 pminlen = 8 m_slotCnt = 1 m_freeCnt = 3077 25 m_freeData = 5113 m_reservedCnt = 0 m_lsn = (39:284:319) 26 m_xactReserved = 0 m_xdesId = (0:0) m_ghostRecCnt = 0 27 m_tornBits = 0 28 29 Allocation Status 30 31 GAM (1:2) = ALLOCATED SGAM (1:3) = ALLOCATED 32 PFS (1:1) = 0x60 MIXED_EXT ALLOCATED 0_PCT_FULL DIFF (1:6) = CHANGED 33 ML (1:7) = NOT MIN_LOGGED 34 35 Slot 0 Offset 0x60 Length 5017 36 37 Record Type = PRIMARY_RECORD Record Attributes = NULL_BITMAP VARIABLE_COLUMNS 38 39 Memory Dump @0x00BDC060 40 41 00000000: 30000800 02000000 0300f802 00110099 †0............... 42 00000010: 13616161 61616161 61616161 61616161 †.aaaaaaaaaaaaaaa 43 00000020: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 44 00000030: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 45 00000040: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 46 00000050: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 47 00000060: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 48 00000070: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 49 00000080: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 50 00000090: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 51 000000A0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 52 000000B0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 53 000000C0: 61616161 61616161 61616161 61616161 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61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 275 00000EA0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 276 00000EB0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 277 00000EC0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 278 00000ED0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 279 00000EE0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 280 00000EF0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 281 00000F00: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 282 00000F10: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 283 00000F20: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 284 00000F30: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 285 00000F40: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 286 00000F50: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 287 00000F60: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 288 00000F70: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 289 00000F80: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 290 00000F90: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 291 00000FA0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 292 00000FB0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 293 00000FC0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 294 00000FD0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 295 00000FE0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 296 00000FF0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 297 00001000: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 298 00001010: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 299 00001020: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 300 00001030: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 301 00001040: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 302 00001050: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 303 00001060: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 304 00001070: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 305 00001080: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 306 00001090: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 307 000010A0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 308 000010B0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 309 000010C0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 310 000010D0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 311 000010E0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 312 000010F0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 313 00001100: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 314 00001110: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 315 00001120: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 316 00001130: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 317 00001140: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 318 00001150: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 319 00001160: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 320 00001170: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 321 00001180: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 322 00001190: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 323 000011A0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 324 000011B0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 325 000011C0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 326 000011D0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 327 000011E0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 328 000011F0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 329 00001200: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 330 00001210: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 331 00001220: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 332 00001230: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 333 00001240: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 334 00001250: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 335 00001260: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 336 00001270: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 337 00001280: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 338 00001290: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 339 000012A0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 340 000012B0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 341 000012C0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 342 000012D0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 343 000012E0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 344 000012F0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 345 00001300: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 346 00001310: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 347 00001320: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 348 00001330: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 349 00001340: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 350 00001350: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 351 00001360: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 352 00001370: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 353 00001380: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 354 00001390: 61616161 61616161 61†††††††††††††††††aaaaaaaaa 355 UNIQUIFIER = [NULL] 356 357 Slot 0 Column 1 Offset 0x4 Length 4 358 359 c1 = 2 360 361 Slot 0 Column 2 Offset 0x11 Length 5000 362 363 c2 = [Error converting to string (length 5000 bytes)] 364 365 366 DBCC 执行完毕。如果 DBCC 输出了错误信息，请与系统管理员联系。
每一行都会指向一个数据页面，并且记录了数据页面的聚集索引第一个字段的值，这里聚集索引第一个字段就是c1了
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一个数据页面有多条记录
聚集索引页面的一行记录指向一个数据页面，如果一个数据页面有多行记录怎麽办？
那么聚集索引页面的一行记录会记录下数据页面里聚集索引的第一个字段的范围值
我修改一下上面的SQL脚本，让一个数据页面容纳4条记录
1 USE [tempdb] 2 GO 3 --DROP TABLE [dbo].[ct1] 4 --建立聚集索引表 5 CREATE TABLE ct1(c1 INT, c2 VARCHAR (2000)); 6 GO 7 --建立聚集索引 8 CREATE CLUSTERED INDEX t1c1 ON ct1(c1); 9 GO 10 11 --插入测试数据 12 DECLARE @a INT; 13 SELECT @a = 1; 14 WHILE (@a <= 12) 15 BEGIN 16 INSERT INTO ct1 VALUES (@a, replicate('a', 2000)) 17 SELECT @a = @a + 1 18 END 19 GO 20 21 22 23 24 --查询数据 25 SELECT * FROM ct1 26 27 28 29 CREATE TABLE DBCCResult ( 30 PageFID NVARCHAR(200), 31 PagePID NVARCHAR(200), 32 IAMFID NVARCHAR(200), 33 IAMPID NVARCHAR(200), 34 ObjectID NVARCHAR(200), 35 IndexID NVARCHAR(200), 36 PartitionNumber NVARCHAR(200), 37 PartitionID NVARCHAR(200), 38 iam_chain_type NVARCHAR(200), 39 PageType NVARCHAR(200), 40 IndexLevel NVARCHAR(200), 41 NextPageFID NVARCHAR(200), 42 NextPagePID NVARCHAR(200), 43 PrevPageFID NVARCHAR(200), 44 PrevPagePID NVARCHAR(200) 45 ) 46 47 TRUNCATE TABLE [dbo].[DBCCResult] 48 -- 49 INSERT INTO DBCCResult EXEC ('DBCC IND(tempdb,ct1,-1) ') 50 51 SELECT * FROM [dbo].[DBCCResult] ORDER BY [PageType] DESC 52 53 DBCC TRACEON(3604,-1) 54 GO 55 DBCC PAGE([tempdb],1,78,3) 56 GO 57 DBCC PAGE([tempdb],1,115,3) 58 GO
这个SQL脚本的特点是一个数据页面容纳4条记录
比如数据页面115，大家可以用DBCC PAGE命令看一下是否一个数据页有四条记录
1 DBCC TRACEON(3604,-1) 2 GO 3 DBCC PAGE([tempdb],1,115,3) 4 GO
1 DBCC 执行完毕。如果 DBCC 输出了错误信息，请与系统管理员联系。 2 3 PAGE: (1:115) 4 5 6 BUFFER: 7 8 9 BUF @0x0354475C 10 11 bpage = 0x16296000 bhash = 0x00000000 bpageno = (1:115) 12 bdbid = 2 breferences = 0 bUse1 = 18204 13 bstat = 0x2c0000b blog = 0x2159bbbb bnext = 0x00000000 14 15 PAGE HEADER: 16 17 18 Page @0x16296000 19 20 m_pageId = (1:115) m_headerVersion = 1 m_type = 1 21 m_typeFlagBits = 0x4 m_level = 0 m_flagBits = 0x8000 22 m_objId (AllocUnitId.idObj) = 89 m_indexId (AllocUnitId.idInd) = 256 23 Metadata: AllocUnitId = 72057594043760640 24 Metadata: PartitionId = 72057594038779904 Metadata: IndexId = 1 25 Metadata: ObjectId = 21575115 m_prevPage = (1:90) m_nextPage = (0:0) 26 pminlen = 8 m_slotCnt = 4 m_freeCnt = 20 27 m_freeData = 8164 m_reservedCnt = 0 m_lsn = (39:282:52) 28 m_xactReserved = 0 m_xdesId = (0:0) m_ghostRecCnt = 0 29 m_tornBits = 0 30 31 Allocation Status 32 33 GAM (1:2) = ALLOCATED SGAM (1:3) = ALLOCATED 34 PFS (1:1) = 0x60 MIXED_EXT ALLOCATED 0_PCT_FULL DIFF (1:6) = NOT CHANGED 35 ML (1:7) = NOT MIN_LOGGED 36 37 Slot 0 Offset 0x60 Length 2017 38 39 Record Type = PRIMARY_RECORD Record Attributes = NULL_BITMAP VARIABLE_COLUMNS 40 41 Memory Dump @0x0768C060 42 43 00000000: 30000800 09000000 0300f802 001100e1 †0............... 44 00000010: 07616161 61616161 61616161 61616161 †.aaaaaaaaaaaaaaa 45 00000020: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 46 00000030: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 47 00000040: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 48 00000050: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 49 00000060: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 50 00000070: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 51 00000080: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 52 00000090: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 53 000000A0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 54 000000B0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 55 000000C0: 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61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 544 00000150: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 545 00000160: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 546 00000170: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 547 00000180: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 548 00000190: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 549 000001A0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 550 000001B0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 551 000001C0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 552 000001D0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 553 000001E0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 554 000001F0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 555 00000200: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 556 00000210: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 557 00000220: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 558 00000230: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 559 00000240: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 560 00000250: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 561 00000260: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 562 00000270: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 563 00000280: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 564 00000290: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 565 000002A0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 566 000002B0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 567 000002C0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 568 000002D0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 569 000002E0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 570 000002F0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 571 00000300: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 572 00000310: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 573 00000320: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 574 00000330: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 575 00000340: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 576 00000350: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 577 00000360: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 578 00000370: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 579 00000380: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 580 00000390: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 581 000003A0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 582 000003B0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 583 000003C0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 584 000003D0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 585 000003E0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 586 000003F0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 587 00000400: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 588 00000410: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 589 00000420: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 590 00000430: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 591 00000440: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 592 00000450: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 593 00000460: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 594 00000470: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 595 00000480: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 596 00000490: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 597 000004A0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 598 000004B0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 599 000004C0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 600 000004D0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 601 000004E0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 602 000004F0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 603 00000500: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 604 00000510: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 605 00000520: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 606 00000530: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 607 00000540: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 608 00000550: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 609 00000560: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 610 00000570: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 611 00000580: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 612 00000590: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 613 000005A0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 614 000005B0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 615 000005C0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 616 000005D0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 617 000005E0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 618 000005F0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 619 00000600: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 620 00000610: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 621 00000620: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 622 00000630: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 623 00000640: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 624 00000650: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 625 00000660: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 626 00000670: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 627 00000680: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 628 00000690: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 629 000006A0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 630 000006B0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 631 000006C0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 632 000006D0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 633 000006E0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 634 000006F0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 635 00000700: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 636 00000710: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 637 00000720: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 638 00000730: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 639 00000740: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 640 00000750: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 641 00000760: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 642 00000770: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 643 00000780: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 644 00000790: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 645 000007A0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 646 000007B0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 647 000007C0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 648 000007D0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 649 000007E0: 61†††††††††††††††††††††††††††††††††††a 650 UNIQUIFIER = [NULL] 651 652 Slot 3 Column 1 Offset 0x4 Length 4 653 654 c1 = 12 655 656 Slot 3 Column 2 Offset 0x11 Length 2000 657 658 c2 = aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa 659 aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa 660 aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa 661 aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa 662 aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa 663 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一个数据页面有多条记录的情况下，聚集索引页面的每一行会记录数据页面的聚集索引第一个字段的在这个数据页面里的范围
这里聚集索引页面的每行记录的情况如下：
数据页面175里聚集索引第一个字段c1的范围是1~4
数据页面90里聚集索引第一个字段c1的范围是5~8
数据页面115里聚集索引第一个字段c1的范围是9~12
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大家平时可能听到最多的就是全表扫描、聚集索引扫描、非聚集索引扫描、远程扫描、列存储索引扫描、远程索引扫描
其实ALLOCATION SCAN和RANGE SCAN是针对全表扫描、聚集索引扫描、非聚集索引扫描这三个扫描的
在SSMS里查看执行计划的时候大家只会看到全表扫描、聚集索引扫描、非聚集索引扫描，但是SQLSERVER实际去扫描记录的时候
实际用到的是ALLOCATION SCAN和RANGE SCAN这两种扫描方式，而这两种扫描方式是不会显示在执行计划里的
聚集索引表
range scan的意思是说：根据聚集索引/非聚集索引的第一个字段的排序顺序依次去扫描每一行表中的记录
聚集索引表的range scan
一个数据页面只有一条记录的情况
SQL脚本如下：
1 USE [tempdb] 2 GO 3 --DROP TABLE [dbo].[ct1] 4 --建立聚集索引表 5 CREATE TABLE ct1(c1 INT, c2 VARCHAR (8000)); 6 GO 7 --建立聚集索引 8 CREATE CLUSTERED INDEX t1c1 ON ct1(c1); 9 GO 10 11 --插入测试数据 12 DECLARE @a INT; 13 SELECT @a = 1; 14 WHILE (@a <= 3) 15 BEGIN 16 INSERT INTO ct1 VALUES (@a, replicate('a', 8000)) 17 SELECT @a = @a + 1 18 END 19 GO 20 21 22 23 24 --查询数据 25 SELECT * FROM ct1 26 27 28 29 CREATE TABLE DBCCResult ( 30 PageFID NVARCHAR(200), 31 PagePID NVARCHAR(200), 32 IAMFID NVARCHAR(200), 33 IAMPID NVARCHAR(200), 34 ObjectID NVARCHAR(200), 35 IndexID NVARCHAR(200), 36 PartitionNumber NVARCHAR(200), 37 PartitionID NVARCHAR(200), 38 iam_chain_type NVARCHAR(200), 39 PageType NVARCHAR(200), 40 IndexLevel NVARCHAR(200), 41 NextPageFID NVARCHAR(200), 42 NextPagePID NVARCHAR(200), 43 PrevPageFID NVARCHAR(200), 44 PrevPagePID NVARCHAR(200) 45 ) 46 47 TRUNCATE TABLE [dbo].[DBCCResult] 48 -- 49 INSERT INTO DBCCResult EXEC ('DBCC IND(tempdb,ct1,-1) ') 50 51 SELECT * FROM [dbo].[DBCCResult] ORDER BY [PageType] DESC 52 53 DBCC TRACEON(3604,-1) 54 GO 55 DBCC PAGE([tempdb],1,90,3) 56 GO
SQLSERVER扫描记录的方式可以用下面的图来表示
SQLSERVER根据c1(key)列向下扫描，第一行c1(key)列的值为1，对应的数据页是45，然后到数据页45把记录读出来
然后继续向下扫描，第二行c1(key)列的值为2，对应的数据页是115，然后到数据页115把记录读出来
然后继续向下扫描，第三行c1(key)列的值为3，对应的数据页是121，然后到数据页121把记录读出来
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一个数据页面有多条记录的情况
我们重启一下SQLSERVER服务，清空一下tempdb数据库，再重新建立ct1表
SQL脚本如下：
1 USE [tempdb] 2 GO 3 4 --建立聚集索引表 5 CREATE TABLE ct1(c1 INT, c2 VARCHAR (2000)); 6 GO 7 --建立聚集索引 8 CREATE CLUSTERED INDEX t1c1 ON ct1(c1); 9 GO 10 11 --插入测试数据 12 DECLARE @a INT; 13 SELECT @a = 1; 14 WHILE (@a <= 12) 15 BEGIN 16 INSERT INTO ct1 VALUES (@a, replicate('a', 2000)) 17 SELECT @a = @a + 1 18 END 19 GO 20 21 22 23 24 --查询数据 25 SELECT * FROM ct1 26 27 28 29 CREATE TABLE DBCCResult ( 30 PageFID NVARCHAR(200), 31 PagePID NVARCHAR(200), 32 IAMFID NVARCHAR(200), 33 IAMPID NVARCHAR(200), 34 ObjectID NVARCHAR(200), 35 IndexID NVARCHAR(200), 36 PartitionNumber NVARCHAR(200), 37 PartitionID NVARCHAR(200), 38 iam_chain_type NVARCHAR(200), 39 PageType NVARCHAR(200), 40 IndexLevel NVARCHAR(200), 41 NextPageFID NVARCHAR(200), 42 NextPagePID NVARCHAR(200), 43 PrevPageFID NVARCHAR(200), 44 PrevPagePID NVARCHAR(200) 45 ) 46 47 TRUNCATE TABLE [dbo].[DBCCResult] 48 -- 49 INSERT INTO DBCCResult EXEC ('DBCC IND(tempdb,ct1,-1) ') 50 51 SELECT * FROM [dbo].[DBCCResult] ORDER BY [PageType] DESC 52 53 DBCC TRACEON(3604,-1) 54 GO 55 DBCC PAGE([tempdb],1,175,3) 56 GO
SQLSERVER扫描记录的方式可以用下面的图来表示
SQLSERVER根据c1(key)列向下扫描，第一行c1(key)列的范围值为1~4，对应的数据页是115，
然后到数据页115里顺着c1列的值向下扫描，因为数据页面在建立聚集索引的时候，都已经根据c1列的值排好序了，只需要根据
c1列的值向下扫描并读取出记录就可以了
数据页115里的记录扫描并读取完毕，然后回到聚集索引页面，在聚集索引页的第二行c1(key)列的范围值为5~8，
对应的数据页是45，然后到数据页45里顺着c1列的值向下扫描
数据页45里的记录扫描并读取完毕，然后回到聚集索引页面，在聚集索引页的第三行c1(key)列的范围值为9~12，
对应的数据页是78，然后到数据页78里顺着c1列的值向下扫描
聚集索引表的range scan的过程就是这样，如此类推
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聚集索引表的allocation scan
allocation scan的意思是说：在新建表并插入数据的时候，根据表中的IAM页面分配数据表的页面的先后顺序，来读取表中的记录
在继续往下看之前，请先看一下我之前写的文章：SQLSERVER新建表的时候页面分配情况是怎样的？
我们新建一个数据库，以便更容易观察表的页面分配情况
SQL脚本如下:
1 use master 2 go 3 4 DROP DATABASE allocationordertest 5 GO 6 CREATE DATABASE allocationordertest 7 GO 8 9 10 USE allocationordertest 11 GO 12 13 ------------------------------------ 14 CREATE TABLE DBCCResult ( 15 PageFID NVARCHAR(200), 16 PagePID NVARCHAR(200), 17 IAMFID NVARCHAR(200), 18 IAMPID NVARCHAR(200), 19 ObjectID NVARCHAR(200), 20 IndexID NVARCHAR(200), 21 PartitionNumber NVARCHAR(200), 22 PartitionID NVARCHAR(200), 23 iam_chain_type NVARCHAR(200), 24 PageType NVARCHAR(200), 25 IndexLevel NVARCHAR(200), 26 NextPageFID NVARCHAR(200), 27 NextPagePID NVARCHAR(200), 28 PrevPageFID NVARCHAR(200), 29 PrevPagePID NVARCHAR(200) 30 ) 31 ------------------------聚集索引表---------------------------------------- 32 --建立聚集索引表 33 CREATE TABLE ct1(c1 INT, c2 VARCHAR (8000)); 34 GO 35 --建立聚集索引 36 CREATE CLUSTERED INDEX t1c1 ON ct1(c1); 37 GO 38 39 --插入测试数据 40 DECLARE @a INT; 41 SELECT @a = 10; 42 WHILE (@a < 100) 43 BEGIN 44 INSERT INTO ct1 VALUES (@a, replicate('a', 5000)) 45 SELECT @a = @a + 1 46 END; 47 ------------------------------- 48 DECLARE @a INT; 49 SELECT @a = 1; 50 WHILE (@a < 10) 51 BEGIN 52 INSERT INTO ct1 VALUES (@a, replicate('a', 5000)) 53 SELECT @a = @a + 1 54 END;
我们新建的ct1表的一条记录占用一个数据页，在插入数据到表中的时候，第一次插入c1列的值为10~99，第二次插入c1列的值为1~9，
我们查询一下数据:
1 --查询数据 2 SELECT * FROM ct1;
可以看到数据按照range scan的方式，根据c1列的值排好序并显示出来
我们用WITH (NOLOCK)这个query hint来再查询一下数据
1 --查询数据 2 SELECT * FROM ct1 WITH (NOLOCK);
数据按照 数据插入的顺序来显示出来：在插入数据到表中的时候，第一次插入c1列的值为10~99，第二次插入c1列的值为1~9
select出来的数据也是按照插入的顺序显示的
为什麽会这样？？？
大家可以看一下这篇文章：为什么NOLOCK反而返回更少的数据
由于篇幅的关系，这里就不详细讨论为什麽会出现allocation scan了，我们下面继续讲allocation scan的原理
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下面我们看一下页面的分配情况
先找出c1的值为99存放在哪个数据页面
由于页面分配是从小到大分配的，我们使用下面的SQL语句
1 TRUNCATE TABLE [dbo].[DBCCResult] 2 3 INSERT INTO DBCCResult EXEC ('DBCC IND(allocationordertest,ct1,-1) ') 4 5 SELECT * FROM [dbo].[DBCCResult] ORDER BY [PageType] DESC
根据数据页面的ID的大小从小到大排列，第一次插入测试数据的时候插入c1列的值为10~99，就是说从DBCCResult表select出来的结果里
从第一行开始数到第99-10+2=92行的那个页面应该就是99存放的那个页面，为什麽是第92行？因为查询语句中没有排除掉IAM页和聚集索引页
IAM页和聚集索引页各占一个页面
1 SELECT * FROM [dbo].[DBCCResult] ORDER BY [PageType] DESC
我们看一下258这个数据页
1 DBCC TRACEON(3604,-1) 2 GO 3 DBCC PAGE(allocationordertest,1,258,3) 4 GO
1 DBCC 执行完毕。如果 DBCC 输出了错误信息，请与系统管理员联系。 2 3 PAGE: (1:258) 4 5 6 BUFFER: 7 8 9 BUF @0x036444D4 10 11 bpage = 0x19D56000 bhash = 0x00000000 bpageno = (1:258) 12 bdbid = 11 breferences = 1 bUse1 = 30485 13 bstat = 0xc0010b blog = 0x32121bb bnext = 0x00000000 14 15 PAGE HEADER: 16 17 18 Page @0x19D56000 19 20 m_pageId = (1:258) m_headerVersion = 1 m_type = 1 21 m_typeFlagBits = 0x4 m_level = 0 m_flagBits = 0xc000 22 m_objId (AllocUnitId.idObj) = 84 m_indexId (AllocUnitId.idInd) = 256 23 Metadata: AllocUnitId = 72057594043432960 24 Metadata: PartitionId = 72057594038452224 Metadata: IndexId = 1 25 Metadata: ObjectId = 2089058478 m_prevPage = (1:257) m_nextPage = (0:0) 26 pminlen = 8 m_slotCnt = 1 m_freeCnt = 3077 27 m_freeData = 5113 m_reservedCnt = 0 m_lsn = (42:310:9) 28 m_xactReserved = 0 m_xdesId = (0:0) m_ghostRecCnt = 0 29 m_tornBits = 0 30 31 Allocation Status 32 33 GAM (1:2) = ALLOCATED SGAM (1:3) = NOT ALLOCATED PFS (1:1) = 0x40 ALLOCATED 0_PCT_FULL 34 DIFF (1:6) = CHANGED ML (1:7) = NOT MIN_LOGGED 35 36 Slot 0 Offset 0x60 Length 5017 37 38 Record Type = PRIMARY_RECORD Record Attributes = NULL_BITMAP VARIABLE_COLUMNS 39 40 Memory Dump @0x077EC060 41 42 00000000: 30000800 63000000 0300f802 00110099 †0...c........... 43 00000010: 13616161 61616161 61616161 61616161 †.aaaaaaaaaaaaaaa 44 00000020: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 45 00000030: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 46 00000040: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 47 00000050: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 48 00000060: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 49 00000070: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 50 00000080: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 51 00000090: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 52 000000A0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 53 000000B0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 54 000000C0: 61616161 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61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 334 00001240: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 335 00001250: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 336 00001260: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 337 00001270: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 338 00001280: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 339 00001290: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 340 000012A0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 341 000012B0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 342 000012C0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 343 000012D0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 344 000012E0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 345 000012F0: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 346 00001300: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 347 00001310: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 348 00001320: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 349 00001330: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 350 00001340: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 351 00001350: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 352 00001360: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 353 00001370: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 354 00001380: 61616161 61616161 61616161 61616161 †aaaaaaaaaaaaaaaa 355 00001390: 61616161 61616161 61†††††††††††††††††aaaaaaaaa 356 UNIQUIFIER = [NULL] 357 358 Slot 0 Column 1 Offset 0x4 Length 4 359 360 c1 = 99 361 362 Slot 0 Column 2 Offset 0x11 Length 5000 363 364 c2 = [Error converting to string (length 5000 bytes)] 365 366 367 DBCC 执行完毕。如果 DBCC 输出了错误信息，请与系统管理员联系。
刚好c1的值就是99
我们看一下IAM页面
1 DBCC TRACEON(3604,-1) 2 GO 3 DBCC PAGE(allocationordertest,1,80,3) 4 GO
ct1表从45这个页面开始，一直到数据页272这个区间里进行分配，而ct1表的最后一个数据页是267
再看一下DBCCRESULT的结果
1 SELECT * FROM [dbo].[DBCCResult] ORDER BY [PageType] DESC
如果大家从页面259到267逐个逐个页面进行DBCC PAGE的话就会看到259~267页面里存放的c1值就是1~9
但是，数据页面45存放的c1值不是10，数据页77里存放的c1值才是10
为什麽会这样？？
因为新建表的时候，表数据先存放在混合区，放在混合区里的数据页的里数据的排序具有不确定性
而当表数据超过8个页面的时候，数据开始在统一区分配，这时候统一区里的数据页的里数据的排序就会按照插入的顺序了
更详细的看我之前写的文章：SQLSERVER新建表的时候页面分配情况是怎样的？
我们借助Internals Viewer从宏观的角度看一下页面分配情况
我们关注紫色的小方格，紫色的小方格代表ct1表
上图用棕色笔画住的区域里的紫色的小方格表示SQLSERVER第一次分配的页面
上图用深绿色笔画住的区域里的紫色的小方格表示SQLSERVER第二次分配的页面
在这个小节的开头，allocation scan的解释是：
在新建表并插入数据的时候，根据表中的IAM页面分配数据表的页面的先后顺序，
来读取表中的记录
SQLSERVER第一次分配的页面从45页开始一直到258，这些页面里c1的值是：10~99
第二次分配的页面从259开始一直到267，这些页面里c1的值是1~9
所以，使用下面SQL语句，查询处理的结果的c1值先是10~99，然后是1~9
1 --查询数据 2 SELECT * FROM ct1 WITH (NOLOCK);
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我们再来做一个实验，修改一下上面的SQL脚本
先drop掉allocationordertest数据库，再重新建立，SQL脚本如下：
1 use master 2 go 3 4 DROP DATABASE allocationordertest 5 GO 6 CREATE DATABASE allocationordertest 7 GO 8 9 10 USE allocationordertest 11 GO 12 13 ------------------------------------ 14 CREATE TABLE DBCCResult ( 15 PageFID NVARCHAR(200), 16 PagePID NVARCHAR(200), 17 IAMFID NVARCHAR(200), 18 IAMPID NVARCHAR(200), 19 ObjectID NVARCHAR(200), 20 IndexID NVARCHAR(200), 21 PartitionNumber NVARCHAR(200), 22 PartitionID NVARCHAR(200), 23 iam_chain_type NVARCHAR(200), 24 PageType NVARCHAR(200), 25 IndexLevel NVARCHAR(200), 26 NextPageFID NVARCHAR(200), 27 NextPagePID NVARCHAR(200), 28 PrevPageFID NVARCHAR(200), 29 PrevPagePID NVARCHAR(200) 30 ) 31 ------------------------聚集索引表---------------------------------------- 32 --建立聚集索引表 33 CREATE TABLE ct1(c1 INT, c2 VARCHAR (8000)); 34 GO 35 --建立聚集索引 36 CREATE CLUSTERED INDEX t1c1 ON ct1(c1); 37 GO 38 39 --插入测试数据 40 DECLARE @a INT; 41 SELECT @a = 21; 42 WHILE (@a <= 100) 43 BEGIN 44 INSERT INTO ct1 VALUES (@a, replicate('a', 8000)) 45 SELECT @a = @a + 1 46 END 47 GO 48 49 50 DECLARE @a INT; 51 SELECT @a = 11; 52 WHILE (@a <= 20) 53 BEGIN 54 INSERT INTO ct1 VALUES (@a, replicate('a', 5000)) 55 SELECT @a = @a + 1 56 END 57 GO 58 59 DECLARE @a INT; 60 SELECT @a = 1; 61 WHILE (@a <= 10) 62 BEGIN 63 INSERT INTO ct1 VALUES (@a, replicate('a', 5000)) 64 SELECT @a = @a + 1 65 END 66 GO
在插入数据到表中的时候，第一次插入c1列的值为21~100，第二次插入c1列的值为11~20，第三次插入c1列的值为1~10
查询数据
1 --查询数据 2 SELECT * FROM ct1 with(nolock)
查询出来c1列的结果是21~100，11~20，1~10
这里我们要找c1的值为21、100、11、20、1、10这些c1值所在的页面
聚集索引页面为89
IAM页面为80
先看一下IAM页面吧
1 DBCC TRACEON(3604,-1) 2 GO 3 DBCC PAGE(allocationordertest,1,80,3) 4 GO
表的页面分配区间是45~271，这里为了节省时间，我就不左计算右计算了
我这里估算21、100、11、20、1、10这些c1值所在的页面，然后逐个页面进行DBCC PAGE
查找到的结果：
21存放在数据页77
100存放在数据页248
11存放在数据页249
20存放在数据页258
1存放在数据页259
10存放在数据页268
就是说三次分配的数据页分别是
第一次分配的页面是：45~248
第二次分配的页面是：249~258
第三次分配的页面是：259~268
为什麽需要先插入21~100的记录,然再插入剩余的记录？
因为SQLSERVER在新建表并开始分配页面的时候，分配在混合区里的页面没有排序确定性，
所以需要先要插入21~100的记录，让SQLSERVER分配的页面超过8页
具体可以看一下：SQLSERVER新建表的时候页面分配情况是怎样的？
堆表
由于堆表没有索引页面，所以不加order by的情况下总是以allocation scan的方式扫描数据
SQL脚本如下：
1 -----------------------------------堆表--------------------------------------------------- 2 --堆表永远使用allocation scan 除非加order by 将数据存入到tempdb进行排序 3 --建立堆表 4 USE [allocationordertest] 5 GO 6 CREATE TABLE t1(c1 INT, c2 VARCHAR (8000)); 7 GO 8 9 10 --插入测试数据 11 DECLARE @a INT; 12 SELECT @a = 21; 13 WHILE (@a <= 100) 14 BEGIN 15 INSERT INTO t1 VALUES (@a, replicate('a', 8000)) 16 SELECT @a = @a + 1 17 END 18 GO 19 20 21 DECLARE @a INT; 22 SELECT @a = 11; 23 WHILE (@a <= 20) 24 BEGIN 25 INSERT INTO t1 VALUES (@a, replicate('a', 5000)) 26 SELECT @a = @a + 1 27 END 28 GO 29 30 DECLARE @a INT; 31 SELECT @a = 1; 32 WHILE (@a <= 10) 33 BEGIN 34 INSERT INTO t1 VALUES (@a, replicate('a', 5000)) 35 SELECT @a = @a + 1 36 END 37 GO 38 39 --查询数据 40 SELECT * FROM t1
我们依然使用allocationordertest数据库
查询数据，注意不要加order by和with (nolock)
1 --查询数据 2 SELECT * FROM t1
查询出的结果是21~100，11~20，1~10
堆表的allocation scan和聚集索引表的allocation scan是一样的，这里就不详细叙述了
非聚集索引表
SQL脚本如下：
1 ----------------------非聚集索引表-------------------------------------------- 2 --建立非聚集索引表 3 USE [allocationordertest] 4 GO 5 CREATE TABLE nct1(c1 INT, c2 VARCHAR (8000)); 6 GO 7 --建立非聚集索引 8 CREATE INDEX nt1c1 ON nct1(c1); 9 GO 10 11 --插入数据 12 DECLARE @a INT; 13 SELECT @a = 21; 14 WHILE (@a <= 100) 15 BEGIN 16 INSERT INTO nct1 VALUES (@a, replicate('a', 5000)) 17 SELECT @a = @a + 1 18 END 19 GO 20 21 22 DECLARE @a INT; 23 SELECT @a = 11; 24 WHILE (@a <= 20) 25 BEGIN 26 INSERT INTO nct1 VALUES (@a, replicate('a', 5000)) 27 SELECT @a = @a + 1 28 END 29 GO 30 31 DECLARE @a INT; 32 SELECT @a = 1; 33 WHILE (@a <= 10) 34 BEGIN 35 INSERT INTO nct1 VALUES (@a, replicate('a', 5000)) 36 SELECT @a = @a + 1 37 END 38 GO
我们依然使用allocationordertest数据库
查询数据 都不用加with(nolock)
1 --allocation scan 2 SELECT * FROM nct1
查询c1列的结果是：21~100，11~20，1~10
1 --range scan 2 SELECT c1 FROM nct1
查询c1列的结果是1~100
为什么会出现两种不同的结果？
非聚集索引表有点复杂
扫描索引页 range scan，这里range scan跟聚集索引有点不同
非聚集索表，扫描有两种方式：
（1）扫描非聚集索引页（非聚集索引扫描）
（2）扫描堆里的数据页（全表扫描）
实际上，我们可以再细分
如果使用非聚集索引扫描的时候，肯定用的是range scan的方式，
如果使用全表扫描的时候，肯定使用的是allocation scan的方式
我们使用下面SQL语句看一下nct1表中的非聚集索引页面
1 TRUNCATE TABLE [dbo].[DBCCResult] 2 3 INSERT INTO DBCCResult EXEC ('DBCC IND(allocationordertest,nct1,-1) ') 4 5 SELECT * FROM [dbo].[DBCCResult] ORDER BY [PageType] DESC 6 7 DBCC TRACEON(3604,-1) 8 GO 9 DBCC PAGE(allocationordertest,1,115,3) 10 GO
非聚集索引的range scan，按照c1列的值一直向下扫描
首先扫描第一行c1的值为1，如果需要读取其他字段的值就根据指针到数据页去读取其他字段的值
到数据页读取其他字段的值完毕之后，再扫描第二行，第二行c1的值为2，如果需要读取其他字段的值就根据指针到
数据页去读取其他字段的值，到数据页读取其他字段的值完毕之后，再扫描第三行，一直如此类推
全表扫描的时候没有扫描非聚集索引页，只扫描了堆里的数据页，这时候跟堆表的情况是一样的
为什麽下面SQL语句会使用全表扫描？不用索引扫描，有时候SQLSERVER认为全表扫描比索引扫描快就会使用全表扫描
1 SELECT * FROM nct1
具体可以看：SQLSERVER聚集索引与非聚集索引的再次研究（下）
归纳
allocation scan：堆表 、聚集索引表、非聚集索引表
range scan：聚集索引表、非聚集索引表
下面说一下使用SET STATISTICS IO ON 的时候，逻辑读次数的一个有趣问题
帖子地址：http://social.msdn.microsoft.com/Forums/zh-CN/cdadc542-2a98-4207-9e22-a7acd2caaec2/iamlogical-reads
LZ说：两次查询的逻辑读的次数都不一样，在帖子的回复里，博客园里某位大侠已经给出了答案
他的答案是：两个查询都分别使用了range scan和allocation scan
range scan的时候IAM页面是没有用的，只靠聚集索引页面/非聚集索引页面去扫描记录，所以SQLSERVER需要去读取索引页
allocation scan的时候聚集索引页面/非聚集索引页面是没有用的，只靠IAM页面去扫描记录，所以SQLSERVER需要去读取IAM页
所以，使用SET STATISTICS IO ON的时候，逻辑读取次数有时候会有出入
1 USE [GPOSDB] 2 GO 3 SET STATISTICS IO ON 4 SELECT * FROM [dbo].[SystemPara] 5 6 (17 行受影响) 7 表 'SystemPara'。扫描计数 1，逻辑读取 2 次，物理读取 1 次，预读 0 次，lob 逻辑读取 0 次，lob 物理读取 0 次，lob 预读 0 次。
总结
大家在做上面实验的时候，一定要看清楚查询语句，都没有加上order by的，没有加with (nolock)的时候不要加 with (nolock)
看完这篇文章之后，我相信您会更加清楚我在开头说的三句话
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如有不对的地方，欢迎大家拍砖o(∩_∩)o
2014-01-07补充：
今天群里面的胡平大侠介绍了，根据执行计划里索引扫描/聚集索引扫描的是否排序来判断是allocation scan还是range scan
正文到此结束
