MS SQL Server：分区表、分区索引 详解【第二部分】

2.5 . 创建分区表
定义了分区函数（逻辑结构）和分区架构（物理结构）后，既可以创建分区表来利用它们。分区表定义应使用的分区架构，而分区架构又定义其使用的分区函数。要将这三者结合起来，必须指定应用于分区函数的列 。范围分区始终只映射到表中的一列。

CREATE TABLE 语法如下：
CREATE TABLE
[ database_name . [ schema_name ] . | schema_name . ] table_name
( { < column_definition > | < computed_column_definition > }
[ <table_constraint> ] [ ,...n ] )
[ ON { partition_scheme_name ( partition_column_name ) | filegroup
| "default" } ]
[ { TEXTIMAGE_ON { filegroup | "default" } ]
[ ; ]

示例如下：
CREATE TABLE myRangePT1
(
ID int not null ,
AGE int ,
PRIMARY KEY (ID)
) ON myRangePS1(myRangePF1)
GO


2.6 . 创建分区索引
索引对于提高查询性能非常有效，因此，一般应该考虑应该考虑为分区表建立索引，为分区表建立索引与为普通表建立索引的语法一直，但是，其行为与普通索引有所差异。

默认情况下，分区表中创建的索引使用与分区表相同分区架构和分区列，这样，索引将于表对齐。将表与其索引对齐，可以使管理工作更容易进行，对于滑动窗口方案尤其如此。若要启动分区切换，表的所有索引都必须对齐。

在创建索引时，也可以指定不同的分区方案（ Schema ）或单独的文件组（FileGroup）来存储索引，这样SQL Server 不会将索引与表对齐。

在已分区的表上创建索引（分区索引）时，应该注意以下事项：
 唯一索引
建立唯一索引（聚集或者非聚集）时，分区列必须出现在索引列中。此限制将使SQL Server只调查单个分区，并确保表中宠物的新键值。如果分区依据列不可能包含在唯一键中，则必须使用DML触发器，而不是强制实现唯一性。

 非唯一索引
对非唯一的聚集索引进行分区时，如果未在聚集键中明确指定分区依据列，默认情况下SQL Server 将在聚集索引列中添加分区依据列。
对非唯一的非聚集索引进行分区时，默认情况下SQL Server 将分区依据列添加为索引的包含性列，以确保索引与基表对齐，若果索引中已经存在分区依据列，SQL Server 将不会像索引中添加分区依据列。

3 . 分区操作
分区适用于可以缩放的大型表，所以随着时间和环境的变化，就会产生对分区的拆分、合并、移动的需求。
3.1 . 拆分与合并分区
通过拆分或合并边界值更改分区函数。通过执行 ALTER PARTITION FUNCTION ，可以将使用分区函数的任何表或索引的某个分区拆分为两个分区，也可以将两个分区合并为一个分区。

注意：多个表或索引可以使用同一分区函数。 ALTER PARTITION FUNCTION 在单个事务中影响所有这些表或索引。

ALTER PARTITION FUNCTION 语法如下：
ALTER PARTITION FUNCTION partition_function_name()
{
SPLIT RANGE ( boundary_value )
| MERGE RANGE ( boundary_value )
} [ ; ]

参数说明：
 partition_function_name
要修改的分区函数的名称。

 SPLIT RANGE ( boundary_value )
在分区函数中添加一个分区。boundary_value 确定新分区的范围，因此它必须不同于分区函数的现有边界范围。根据 boundary_value，Microsoft SQL Server 2005 数据库引擎将某个现有范围拆分为两个范围。在这两个范围中，新 boundary_value 所在的范围被视为是新分区。

重要提示：
文件组必须处于联机状态，并且必须由使用此分区函数的分区方案标记为 NEXT USED，以保存新分区。在 CREATE PARTITION SCHEME 语句中，将把文件组分配给分区。如果 CREATE PARTITION SCHEME 语句分配了多余的文件组（在 CREATE PARTITION FUNCTION 语句中创建的分区数少于用于保存它们的文件组），则存在未分配的文件组，分区方案将把其中的某个文件组标记为 NEXT USED。该文件组将保存新的分区。如果分区方案未将任何文件组标记为 NEXT USED，则必须使用 ALTER PARTITION SCHEME 添加一个文件组或指定一个现有文件组来保存新分区。可以指定已保存分区的文件组来保存附加分区。由于一个分区函数可以参与多个分区方案，因此所有使用分区函数（您向其中添加了分区）的分区方案都必须拥有一个 NEXT USED 文件组。否则， ALTER PARTITION FUNCTION 将失败并出现错误，该错误显示缺少 NEXT USED 文件组的一个或多个分区方案。

 MERGE [ RANGE ( boundary_value) ]
删除一个分区并将该分区中存在的所有值都合并到剩余的某个分区中。RANGE (boundary_value) 必须是一个现有边界值，已删除分区中的值将合并到该值中。如果最初保存 boundary_value 的文件组没有被剩余分区使用，也没有使用 NEXT USED 属性进行标记，则将从分区方案中删除该文件组。合并的分区驻留在最初不保存 boundary_value 的文件组中。boundary_value 是一个可以引用变量（包括用户定义类型变量）或函数（包括用户定义函数）的常量表达式。它无法引用 Transact - SQL 表达式。boundary_value 必须匹配或可以隐式转换为其对应列的数据类型，并且当值的大小和小数位数不匹配其对应 input_parameter_type 时，将无法在隐式转换过程中被截断。

示例：
ALTER PARTITION SCHEME PS_HistoryArchive
NEXT USED [ PRIMARY ]



备注：
ALTER PARTITION FUNCTION 在单个原子操作中对使用该函数的任何表和索引进行重新分区。但该操作在脱机状态下进行，并且根据重新分区的范围，可能会消耗大量资源。

ALTER PARTITION FUNCTION 只能用于将一个分区拆分为两个分区，或将两个分区合并为一个分区。若要更改其他情况下对表进行分区方法（例如，将 10 个分区合并为 5 个分区），可以尝试使用以下任何选项。根据系统配置，这些选项可能在资源消耗方面有所不同：

 使用所需的分区函数创建一个新的已分区表，然后使用 INSERT INTO ... SELECT FROM 语句将旧表中的数据插入新表。

 为堆创建分区聚集索引。
注意：
删除已分区的聚集索引将产生分区堆。

 通过将 Transact - SQL CREATE INDEX 语句与 DROP EXISTING = ON 子句一起使用来删除并重新生成现有的已分区索引。

 执行一系列 ALTER PARTITION FUNCTION 语句。

ALTER PARITITION FUNCTION 所影响的全部文件组都必须处于联机状态。
如果使用分区函数的任何表中存在已禁用的聚集索引， ALTER PARTITION FUNCTION 都将失败。
Microsoft SQL Server 2005 不对修改分区函数提供复制支持。必须在订阅数据库中手动应用对发布数据库中的分区函数的更改。

3.2 . 移动分区数据
可以使用 ALTER TABLE ....... SWITCH 语句按一下方式快速有效地移动数据子集：
 将某个表中的数据移动到另一个表中；
 将某个表作为分区添加到现存的已分区表中；
 将分区从一个已分区表切换到另一个已分区表；
 删除分区以形成单个表。

使用这些方案移动数据时，无论集合有多大，此方案都能快速有效地进行传输，因为操作并不以物理方式移动数据，只有关于存储位置的元数据会从一个分区变为另一个分区。

ALTER TABLE .... SWITCH 的语法如下：
ALTER TABLE [ database_name . [ schema_name ] . | schema_name . ] table_name
{
SWITCH [ PARTITION source_partition_number_expression_r ]
TO [ schema_name ] .target_table
[ PARTITION target_partition_number_expression_r ]
}
[ ; ]

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--创建示例

USE [master]
GO
if exists (select * from sys.databases where name = 'Test_1')
drop database Test_1
GO
--创建新库，要演练分区所以我们会多创建两个文件组Test_A,Test_B，以便在后面的分区方案中使用。
CREATE DATABASE [Test_1] ON PRIMARY
( NAME = N'test_1', FILENAME = N'D:\sqldata\test_1.mdf' , SIZE = 10240KB , MAXSIZE = UNLIMITED, FILEGROWTH = 1024KB ),
FILEGROUP [test_A]
( NAME = N'Test_A', FILENAME = N'D:\sqldata\test_A.ndf' , SIZE = 1024KB , MAXSIZE = UNLIMITED, FILEGROWTH = 1024KB ),
FILEGROUP [test_B]
( NAME = N'Test_B', FILENAME = N'D:\sqldata\test_B.ndf' , SIZE = 1024KB , MAXSIZE = UNLIMITED, FILEGROWTH = 1024KB )
LOG ON
( NAME = N'Test_log', FILENAME = N'D:\sqldata\Test_log.ldf' , SIZE = 7616KB , MAXSIZE = 2048GB , FILEGROWTH = 10%)
COLLATE Chinese_PRC_CI_AS
GO
USE [Test_1]
GO
--若分区函数存在则先drop掉
IF EXISTS (SELECT * FROM sys.partition_functions WHERE name = N'test_partition')
DROP PARTITION FUNCTION [test_partition]
GO
/**//*创建分区函数给后面的分区方案使用，分区函数很简单就是指定一个范围确定在某个值为什么的时候放在那个分区上*/
--新建一个简单的分区函数，该函数以1000为界分两个区
create partition function test_partition(int)
AS
RANGE LEFT FOR VALUES (1000)
go
/**//*看分区方案是否存在，若存在先drop掉*/
IF EXISTS (SELECT * FROM sys.partition_schemes WHERE name = N'test_scheme')
DROP PARTITION SCHEME test_scheme
GO
--创建分区方案，分区方案需要指定一个分区函数，并指定在分区函数中分的区需要放在哪一个文件组上
create partition scheme test_scheme
AS
PARTITION [test_partition] TO (test_A,test_B)
GO
--创建分区表
if object_id('student','U') is not null
drop table student;
go
create table student
(
id int identity(1,1) not null,
name varchar(10) not null,
class int not null,
grade int
) on test_scheme(class) --在此处指定该表要使用的分区方案，并将指定分区依据列
go
--随便插入几条数据
insert into student values ('AQU',10,100); -- 这条数据在A分区上
insert into student values ('AQU_边界',1000,89); -- 这边数据也在A分区上是个边界，因为我们上面在函数中指定的是RANGE LEFT，所以1000在A分区上
insert into student values ('BQU',1001,90); -- 这一条肯定是在B分区上了。

go
--最后看看结果。$partition.分区函数(分区列)可以返回某一行所在的分区序号
select *,分区序号 = $partition.test_partition(class) from student
GO