SQL Server 中的三种分页方式

USE tempdb
GO
SET NOCOUNT ON

--创建表结构
IF OBJECT_ID(N'ClassB', N'U') IS NOT NULL
    DROP TABLE ClassB
GO
CREATE TABLE ClassB(ID INT PRIMARY KEY, Name VARCHAR(16), CreateDate DATETIME, AID INT, Status INT)
CREATE INDEX IDX_CreateDate ON ClassB(CreateDate)
CREATE INDEX IDX_AID ON ClassB(AID)
GO

--插入测试数据
DECLARE @ID INT
SET @ID = 1
WHILE @ID <= 100000
BEGIN
    INSERT INTO ClassB VALUES(@ID, 'fx', GETDATE(), @ID % 20, @ID % 20)
    SET @ID = @ID + 1
END

--统计总行数
SELECT 'ClassB' AS ClassB, count(1) AS Count FROM ClassB

查询条件如下：根据CreateDate倒序排序，CreateDate一致时按照ID倒序；时间区间在2014-07-13和2014-07-14之间；每页20条，当前页数第3页；

方案A：双Top，取出之前页的所有ID后，使用NOT IN排除这些ID进行查询，这是性能最差一种，因为他使用相同的查询谓词，查询了两次数据，且两次排序；

DECLARE @page_size INT = 20;
DECLARE @page_index INT = 3;
--A: 双Top：取出之前页的所有ID后，使用NOT IN排除这些ID进行查询，性能最差
WITH ID_List_Excluded AS
(
    SELECT TOP (@page_size * (@page_index - 1)) ID FROM ClassB WHERE CreateDate BETWEEN '2014-07-13' AND '2014-07-14' 
    ORDER BY CreateDate DESC, ID DESC
)
SELECT TOP (@page_size) * FROM ClassB WHERE ID NOT IN (SELECT ID FROM ID_List_Excluded) AND CreateDate BETWEEN '2014-07-13' AND '2014-07-14' 
ORDER BY CreateDate DESC, ID DESC;

表 'ClassB'。扫描计数 2，逻辑读取 136 次，物理读取 0 次，预读 0 次，lob 逻辑读取 0 次，lob 物理读取 0 次，lob 预读 0 次。
表 'Worktable'。扫描计数 1，逻辑读取 197 次，物理读取 0 次，预读 0 次，lob 逻辑读取 0 次，lob 物理读取 0 次，lob 预读 0 次。

查询页数越靠后逻辑读取，下面是查询第30页的逻辑读取情况：

表 'ClassB'。扫描计数 2，逻辑读取 1243 次，物理读取 0 次，预读 0 次，lob 逻辑读取 0 次，lob 物理读取 0 次，lob 预读 0 次。
表 'Worktable'。扫描计数 1，逻辑读取 2574 次，物理读取 0 次，预读 0 次，lob 逻辑读取 0 次，lob 物理读取 0 次，lob 预读 0 次。

方案B：ROW_NUMBER，取出截止到当前页所有符合查询谓词的记录，并给每条记录加上序号，然后根据序号查询，性能次之；

DECLARE @page_size INT = 20;
DECLARE @page_index INT = 3;
--B: ROW_NUMBER：取出截至到当前页所有符合查询谓词的记录，并给每条记录加上序号，然后根据序号查询，性能次之
WITH NewClassB AS
(
    SELECT TOP (@page_size * @page_index) ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY CreateDate DESC, ID DESC) AS ROWID, * FROM ClassB 
    WHERE CreateDate BETWEEN '2014-07-13' AND '2014-07-14'
)
SELECT TOP (@page_size) * FROM NewClassB 
WHERE ROWID BETWEEN (@page_size * (@page_index - 1) + 1) AND (@page_size * @page_index);

表 'ClassB'。扫描计数 1，逻辑读取 134 次，物理读取 0 次，预读 0 次，lob 逻辑读取 0 次，lob 物理读取 0 次，lob 预读 0 次。

方案B已经比方案A快了近一倍，少了一个Worktable，同样，page_index越大，扫描次数越多，因为子查询中要查询多余的（之前页）数据和字段，下面是查询第30页时的IO读取情况；

表 'ClassB'。扫描计数 1，逻辑读取 1241 次，物理读取 0 次，预读 0 次，lob 逻辑读取 0 次，lob 物理读取 0 次，lob 预读 0 次。

方案C：双Top，取出截止到当前页为止的所有的ID，去掉之前页的ID，然后根据ID（通常是主键）作常规查询，性能最优；

DECLARE @page_size INT = 20;
DECLARE @page_index INT = 3;
WITH ID_List AS
(
    SELECT TOP (@page_size * @page_index) ID FROM ClassB 
    WHERE CreateDate BETWEEN '2014-07-13' AND '2014-07-14' 
    ORDER BY CreateDate DESC, ID DESC
)
,ID_List_Current AS
(
    SELECT ID FROM ID_List WHERE ID NOT IN(SELECT TOP (@page_size * (@page_index - 1)) ID FROM ID_List)
)
SELECT * FROM ClassB WHERE ID IN (SELECT ID FROM ID_List_Current);

表 'ClassB'。扫描计数 2，逻辑读取 52 次，物理读取 0 次，预读 0 次，lob 逻辑读取 0 次，lob 物理读取 0 次，lob 预读 0 次。

查询第30页的数据仅比查询第3页的数据多出两次逻辑读取，方案C和B的唯一在于：子查询中的查询列，方案B中返回了所有字段，所有要通过聚集索引走lookup，而方案C直接返回索引键即可。

表 'ClassB'。扫描计数 2，逻辑读取 54 次，物理读取 0 次，预读 0 次，lob 逻辑读取 0 次，lob 物理读取 0 次，lob 预读 0 次。