Paginação com OFFSET / FETCH :Uma maneira melhor

O que é paginação no SQL Server?

Configuração/Exemplo de Dados de Paginação

CREATE TABLE [dbo].[Customers_I]
(
  [CustomerID] [int] IDENTITY(1,1) NOT NULL,
  [FirstName] [nvarchar](64) NOT NULL,
  [LastName] [nvarchar](64) NOT NULL,
  [EMail] [nvarchar](320) NOT NULL,
  [Active] [bit] NOT NULL DEFAULT ((1)),
  [Created] [datetime] NOT NULL DEFAULT (sysdatetime()),
  [Updated] [datetime] NULL,
  CONSTRAINT [C_PK_Customers_I] PRIMARY KEY CLUSTERED ([CustomerID] ASC)
);
GO
CREATE NONCLUSTERED INDEX [C_Active_Customers_I] 
  ON [dbo].[Customers_I]
  ([FirstName] ASC, [LastName] ASC, [EMail] ASC)
  WHERE ([Active] = 1);
GO
CREATE UNIQUE NONCLUSTERED INDEX [C_Email_Customers_I] 
  ON [dbo].[Customers_I]
  ([EMail] ASC);
GO
CREATE NONCLUSTERED INDEX [C_Name_Customers_I] 
  ON [dbo].[Customers_I]
  ([LastName] ASC, [FirstName] ASC)
  INCLUDE ([EMail]);
GO

ALTER INDEX ALL ON dbo.Customers_I REBUILD WITH (ONLINE = ON);

Como paginar efetivamente uma consulta SQL

SELECT [a_bunch_of_columns] 
  FROM dbo.[some_table]
  ORDER BY [some_column_or_columns] 
  OFFSET @PageSize * (@PageNumber - 1) ROWS
  FETCH NEXT @PageSize ROWS ONLY;

Práticas recomendadas de classificação de paginação SQL

1. Padrão – ORDER BY CustomerID (índice agrupado). Essa é a ordenação mais conveniente para o pessoal do banco de dados, pois não requer classificação adicional e todos os dados dessa tabela que podem ser necessários para exibição estão incluídos. Por outro lado, esse pode não ser o índice mais eficiente a ser usado se você estiver exibindo um subconjunto da tabela. O pedido também pode não fazer sentido para os usuários finais, especialmente se CustomerID for um identificador substituto sem significado externo.
2. Catálogo telefônico – ORDER BY LastName, FirstName (suportando índice não clusterizado). Essa é a ordenação mais intuitiva para os usuários, mas exigiria um índice não agrupado para oferecer suporte à classificação e à cobertura. Sem um índice de suporte, a tabela inteira teria que ser verificada.
3. Definido pelo usuário – ORDER BY FirstName DESC, EMail (sem índice de suporte). Isso representa a capacidade de o usuário escolher qualquer ordem de classificação que desejar, um padrão sobre o qual Michael J. Swart alerta em "Padrões de design de interface do usuário que não escalam".

CREATE PROCEDURE dbo.Pagination_Test_1 -- ORDER BY CustomerID
  @PageNumber INT = 1,
  @PageSize   INT = 100
AS
BEGIN
  SET NOCOUNT ON;
 
  SELECT CustomerID, FirstName, LastName,
      EMail, Active, Created, Updated
    FROM dbo.Customers_I
    ORDER BY CustomerID
    OFFSET @PageSize * (@PageNumber - 1) ROWS
    FETCH NEXT @PageSize ROWS ONLY OPTION (RECOMPILE);
END
GO
 
CREATE PROCEDURE dbo.Pagination_Test_2 -- ORDER BY LastName, FirstName
CREATE PROCEDURE dbo.Pagination_Test_3 -- ORDER BY FirstName DESC, EMail

Uma abordagem alternativa para paginação do SQL Server para melhor desempenho

;WITH pg AS 
(
  SELECT [key_column] 
  FROM dbo.[some_table]
  ORDER BY [some_column_or_columns] 
  OFFSET @PageSize * (@PageNumber - 1) ROWS
  FETCH NEXT @PageSize ROWS ONLY
)
SELECT t.[bunch_of_columns]
  FROM dbo.[some_table] AS t
  INNER JOIN pg ON t.[key_column] = pg.[key_column] -- or EXISTS
  ORDER BY [some_column_or_columns];

CREATE PROCEDURE dbo.Alternate_Test_1 -- ORDER BY CustomerID
  @PageNumber INT = 1,
  @PageSize   INT = 100
AS
BEGIN
  SET NOCOUNT ON;
 
  ;WITH pg AS
  (
    SELECT CustomerID
      FROM dbo.Customers_I
      ORDER BY CustomerID
      OFFSET @PageSize * (@PageNumber - 1) ROWS
      FETCH NEXT @PageSize ROWS ONLY
  )
  SELECT c.CustomerID, c.FirstName, c.LastName,
      c.EMail, c.Active, c.Created, c.Updated
  FROM dbo.Customers_I AS c
  WHERE EXISTS (SELECT 1 FROM pg WHERE pg.CustomerID = c.CustomerID)
  ORDER BY c.CustomerID OPTION (RECOMPILE);
END
GO
 
CREATE PROCEDURE dbo.Alternate_Test_2 -- ORDER BY LastName, FirstName
CREATE PROCEDURE dbo.Alternate_Test_3 -- ORDER BY FirstName DESC, EMail

Testando a classificação de chave de cluster

SET NOCOUNT ON;
-- default method
DBCC DROPCLEANBUFFERS;
EXEC dbo.Pagination_Test_1 @PageNumber = 1;
DBCC DROPCLEANBUFFERS;
EXEC dbo.Pagination_Test_1 @PageNumber = 500;
DBCC DROPCLEANBUFFERS;
EXEC dbo.Pagination_Test_1 @PageNumber = 5000;
DBCC DROPCLEANBUFFERS;
EXEC dbo.Pagination_Test_1 @PageNumber = 9999;
 
-- alternate method
DBCC DROPCLEANBUFFERS;
EXEC dbo.Alternate_Test_1 @PageNumber = 1;
DBCC DROPCLEANBUFFERS;
EXEC dbo.Alternate_Test_1 @PageNumber = 500;
DBCC DROPCLEANBUFFERS;
EXEC dbo.Alternate_Test_1 @PageNumber = 5000;
DBCC DROPCLEANBUFFERS;
EXEC dbo.Alternate_Test_1 @PageNumber = 9999;

Testando a classificação da lista telefônica

Testando a classificação definida pelo usuário

Volume mais alto

SET NOCOUNT ON;
DECLARE @sql NVARCHAR(MAX), @job SYSNAME = N'Paging Test', @step SYSNAME, @command NVARCHAR(MAX);
 
;WITH t10 AS (SELECT TOP (10) number FROM master.dbo.spt_values),
f AS (SELECT f FROM (VALUES(1),(500),(5000),(9999)) AS f(f))
SELECT @sql = STUFF((SELECT CHAR(13) + CHAR(10) 
  + N'EXEC dbo.$p$_Test_$v$ @PageNumber = ' + RTRIM(f) + ';'
  FROM
  (
    SELECT f FROM
    (
      SELECT f.f FROM t10 CROSS JOIN f 
      UNION ALL 
      SELECT TOP (60) f = ABS(CHECKSUM(NEWID())) % 10000 
	    FROM sys.all_objects
    ) AS x
  ) AS y ORDER BY NEWID() 
  FOR XML PATH(''),TYPE).value(N'.[1]','nvarchar(max)'),1,0,'');
 
IF EXISTS (SELECT 1 FROM msdb.dbo.sysjobs WHERE name = @job)
BEGIN
  EXEC msdb.dbo.sp_delete_job @job_name = @job;
END
 
EXEC msdb.dbo.sp_add_job
  @job_name = @job, 
  @enabled = 0, 
  @notify_level_eventlog = 0, 
  @category_id = 0, 
  @owner_login_name = N'sa';
 
EXEC msdb.dbo.sp_add_jobserver
  @job_name = @job,
  @server_name = N'(local)';
 
DECLARE c CURSOR LOCAL FAST_FORWARD FOR
SELECT step = p.p + '_' + v.v, 
    command = REPLACE(REPLACE(@sql, N'$p$', p.p), N'$v$', v.v)
  FROM 
  (SELECT v FROM (VALUES('1'),('2'),('3')) AS v(v)) AS v
  CROSS JOIN 
  (SELECT p FROM (VALUES('Alternate'),('Pagination')) AS p(p)) AS p
  ORDER BY p.p, v.v;
 
OPEN c; FETCH c INTO @step, @command;
 
WHILE @@FETCH_STATUS <> -1
BEGIN
  EXEC msdb.dbo.sp_add_jobstep
    @job_name   = @job,
    @step_name  = @step,
    @command    = @command,
    @database_name = N'IDs',
    @on_success_action = 3;
 
  FETCH c INTO @step, @command;
END
 
EXEC msdb.dbo.sp_update_jobstep
  @job_name = @job, 
  @step_id  = 6, 
  @on_success_action = 1; -- quit with success
 
PRINT N'EXEC msdb.dbo.sp_start_job @job_name = ''' + @job + ''';';

• A CPU está muito quente, em torno de 80%, durante a etapa 3 (CTE + sem índice de suporte) e a etapa 6 (tradicional + sem índice de suporte);
• As esperas de CXPACKET são relativamente altas durante a etapa 3 e em menor grau durante a etapa 6;
• você pode ver o grande salto nas pesquisas principais, para quase 600.000, em cerca de um minuto (correlacionando com a etapa 5 – a abordagem tradicional com um índice no estilo de lista telefônica).

Como melhorar a paginação do SQL Server