SQL - 非集約索引

こんにちは、SQLの熱心な学習者诸位！今日は、非集約索引の興味深い世界に飛び込みます。プログラミングに新しい方でも心配しないでください。私はこの概念をステップバイステップで案内します。これまでに数多くの学生を指導してきた経験を活かしてです。では、コーヒーを片手に、この学習冒険に一緒に参加しましょう！

SQL - Non-Clustered Index

非集約索引とは？

図書館（まだ存在していますよ！）を思い浮かべてください。本は棚に特定の順序で並んでいます。データがテーブルに保存される方法もこれに似ています。それでは、図書館のカタログにある索引カードを考えてみてください。これらのカードは本の順序を変更しませんが、探している本を素早く見つける方法を提供します。これがSQLにおける非集約索引の役割です！

非集約索引は、データ行とは別の構造で、インデックスされた列に基づいてデータを効率的に検索する方法を提供します。テーブル内のデータの物理的な順序を変更することはありませんが、データを指す別のリストを作成します。

非集約索引の主要な特徴：

データから分離：集約索引とは異なり、非集約索引はテーブル内のデータの物理的な順序を決定しません。
複数の索引：単一のテーブルに複数の非集約索引を作成できます。
クエリの高速化：特定のクエリのデータ检索を大幅に速めることができます。
追加のストレージ：テーブルデータから分離しているため、追加のストレージスペースが必要です。

基本的な非集約索引の作成

簡単な例から始めましょう。Employeesというテーブルがあると仮定します：

CREATE TABLE Employees (
EmployeeID INT PRIMARY KEY,
FirstName VARCHAR(50),
LastName VARCHAR(50),
Email VARCHAR(100),
Department VARCHAR(50)
);

そして、よく社員を苗字で検索するとします。苗字の列に非集約索引を作成します：

CREATE NONCLUSTERED INDEX IX_Employees_LastName
ON Employees (LastName);

このコードは以下のようなことを行います：

CREATE NONCLUSTERED INDEX：SQL Serverに非集約索引を作成したいことを伝えます。
IX_Employees_LastName：私たちがインデックスに与える名前です。テーブル名とインデックスされる列を含む命名規則を使用するのが良い習慣です。
ON Employees (LastName)：どのテーブルと列をインデックスするかを指定します。

このインデックスを作成した後、苗字で検索するクエリは通常、大幅に速くなります！

SQL非集約索引の実践

新しいインデックスがクエリパフォーマンスにどのように影響するか見てみましょう。苗字が"Smith"の全社員を探したいとします：

SELECT * FROM Employees WHERE LastName = 'Smith';

インデックスを作成する前は、SQL Serverはすべての行をスキャンして一致する行を見つける必要がありました。しかし、私たちの非集約索引を使用すると、インデックスを使用して関連する行を迅速に特定し、フル行データを取得できます。図書館のカタログを使用して本を見つけるのと同じです！

複数の列に対する非集約索引の作成

時々、複数の列に対してインデックスを作成したい場合があります。例えば、苗字と名前の両方で社員をよく検索する場合、複合非集約索引を作成します：

CREATE NONCLUSTERED INDEX IX_Employees_LastName_FirstName
ON Employees (LastName, FirstName);

このインデックスは以下のようなクエリに特に役立ちます：

SELECT * FROM Employees WHERE LastName = 'Smith' AND FirstName = 'John';

複合インデックスの列の順序は重要です。この場合、インデックスはLastNameまたはLastNameとFirstNameの両方でフィルタリングされるクエリに対して最も効果的です。FirstNameだけでフィルタリングされるクエリにはあまり効果的ではありません。

注意点

インデックスはクエリパフォーマンスを大幅に向上させることができますが、「作成して忘れる」ソリューションではありません。各インデックスには追加のストレージが必要であり、データ修正（挿入、更新、削除）を遅くすることができます。バランスを取ることです。デスクを整理するのに一日中かかってしまわないようにするのと同じです！

高度な非集約索引の概念

基本的な内容をカバーしたので、さらに高度な概念を見てみましょう。

列の含め込み

時々、列をインデックスしたいが、追加の列をキー的一部分にする-freeに含めたい場合があります。これにはINCLUDEを使用します：

CREATE NONCLUSTERED INDEX IX_Employees_LastName_Include_Email
ON Employees (LastName)
INCLUDE (Email);

これは以下のようなクエリに非常に役立ちます：

SELECT LastName, Email FROM Employees WHERE LastName = 'Smith';

クエリはインデックスだけで満たすことができ、実際のデータ行を参照する必要がありません！

フィルタードインデックス

フィルタードインデックスは、テーブルのデータのサブセットにだけ適用される部分インデックスです。特定のデータセットを頻繁にクエリするテーブルには非常に役立ちます：

CREATE NONCLUSTERED INDEX IX_Employees_IT_Department
ON Employees (EmployeeID, LastName)
WHERE Department = 'IT';

このインデックスはIT部門の社員に限定されています。IT部門の社員に対するクエリは非常に高速になります！

非集約索引のベストプラクティス

以下の表に、非集約索引の使用に関するベストプラクティスをまとめます：

ベストプラクティス	説明
選択的な列をインデックス	独自の値を持つ列はインデックスの適切な候補です
クエリパターンを考慮	最も一般的で重要なクエリをサポートするインデックスを作成します
インデックスの過剰化を避ける	多すぎるインデックスはデータ修正を遅くします
インデックスをメンテナンス	定期的にインデックスを再構築または再編成して効率を保ちます
カバリングインデックスを使用	列をインデックスに含めてテーブル参照を避けます
インデックスの使用状況をモニタリング	定期的に使用されているインデックスと使用されていないインデックスを確認します

効果的なインデックスを作成することは、科学と芸術の両方の要素を含んでいます。練習と経験が必要です！

結論

そして、皆さん！非集約索引の土地を旅しました。基本的な内容から高度な概念まで、さまざまなことを学びました。これらの強力なツールは、賢く使用するとクエリのパフォーマンスを大幅に向上させることができます。

SQLの冒険を続ける中で、インデックスは料理のスパイスのように、データベースのパフォーマンスを向上させるために慎重に使用してください。使い過ぎないように！

練習を続け、好奇心を持ち続けると、すぐにSQLインデックスの達人になれるでしょう。ハッピーコーディング！

Credits: Image by storyset