为什么主键应该是聚簇索引？

Question

据我所知，表中的唯一一个聚簇索引定义了行的物理排序方式，例如：在表格中

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            Contacts
==================================
 ID (P.K.) | FirstName | LastName
==================================
    1      | 'Donald'  | 'Trump'
----------------------------------
    2      | 'Crooked' | 'Hillary'
----------------------------------
    3      | 'Crazy'   | 'Bernie'

意味着3条记录按上面显示的顺序物理存储。但我不明白为什么这有用。也许在自动递增的主键没有间隙的情况下，如上例所示，这有助于查询，如

SELECT FirstName+LastName FROM Contacts WHERE ID=2

因为物理排序允许在ID=2时间内O(1)进行查找（就像通过索引获取数组的元素一样）。但如果表格像

那样

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            Contacts
==================================
 ID (P.K.) | FirstName | LastName
==================================
    1      | 'Donald'  | 'Trump'
----------------------------------
    89     | 'Crooked' | 'Hillary'
----------------------------------
    12309  | 'Crazy'   | 'Bernie'

然后物理排序 不允许 O(1)查找;我们能做的最好的事情是O(log(n))。

那么为什么我们要主键来定义行的物理排序？

Answer 1

SQL Server中聚簇索引的重要性不是“物理排序”，而是行数据在B树的叶页中可用，从而避免了额外的查找。子树成本与非聚集B树索引相同：O（log n）。

物理排序实际上是聚集索引中实际发生的事情的抽象。 extents中的页面存储在分配顺序中，不一定按聚集索引键排序。索引键排序保持在索引分配映射和指针链中，由此每个页面指向下一个（不一定是相邻的）页面。在页面内，行也按分配顺序编写和存储，而不是按键顺序，除非页面拆分，否则顺序不会改变。重建索引时，页面本身会被占用，但重建之间不会自动维护顺序。

主键不一定是聚簇索引的最佳选择。这两个概念彼此正交。