|
什么是索引 索引是建立在表的一列或多个列上的辅助对象，目的是加快访问表中的数据； Oracle存储索引的数据结构是B*树，位图索引也是如此，只不过是叶子节点不同B*数索引； 索引由根节点、分支节点和叶子节点组成，上级索引块包含下级索引块的索引数据，叶节点包含索引数据和确定行实际位置的rowid。 使用索引的目的 加快查询速度 减少I/O操作 消除磁盘排序 何时使用索引 查询返回的记录数 排序表<40% 非排序表 <7% 表的碎片较多（频繁增加、删除） 索引的种类 非唯一索引（最常用） 唯一索引 位图索引 局部有前缀分区索引 局部无前缀分区索引 全局有前缀分区索引 散列分区索引 基于函数的索引 管理索引的准则 在表中插入数据后创建索引 。在用SQL*Loader或import工具插入或装载数据后，建立索引比较有效； 索引正确的表和列 。经常检索排序大表中40%或非排序表7%的行，建议建索引； 。为了改善多表关联，索引列用于联结； 。列中的值相对比较唯一； 。取值范围（大：B*树索引，小：位图索引）； 。Date型列一般适合基于函数的索引； 。列中有许多空值，不适合建立索引 为性能而安排索引列 。经常一起使用多个字段检索记录，组合索引比单索引更有效； 。把最常用的列放在最前面，例：dx_groupid_serv_id(groupid,serv_id)，在where条件中使用groupid或groupid,serv_id，查询将使用索引，若仅用到serv_id字段，则索引无效； 。合并/拆分不必要的索引。 限制每个表索引的数量 。一个表可以有几百个索引（你会这样做吗？），但是对于频繁插入和更新表，索引越多系统CPU，I/O负担就越重； 。建议每张表不超过5个索引。 删除不再需要的索引 。索引无效，集中表现在该使用基于函数的索引或位图索引，而使用了B*树索引； 。应用中的查询不使用索引； 。重建索引之前必须先删除索引，若用alter index … rebuild重建索引，则不必删除索引。 索引数据块空间使用 。创建索引时指定表空间，特别是在建立主键时，应明确指定表空间； 。合理设定pctfress，注意：不能给索引指定pctused； 。估计索引的大小和合理地设置存储参数，默认为表空间大小，或initial与next设置成一样大。 考虑并行创建索引 。对大表可以采用并行创建索引，在并行创建索引时，存储参数被每个查询服务器进程分别使用，例如：initial为1M，并行度为8，则创建索引期间至少要消耗8M空间； 考虑用nologging创建索引 。对大表创建索引可以使用nologging来减少重做日志； 。节省重做日志文件的空间； 。缩短创建索引的时间； 。改善了并行创建大索引时的性能。 怎样建立最佳索引 明确地创建索引 create index index_name on table_name(field_name) tablespace tablespace_name pctfree 5 initrans 2 maxtrans 255 storage ( minextents 1 maxextents 16382 pctincrease 0 ); 创建基于函数的索引 。常用与UPPER、LOWER、TO_CHAR(date)等函数分类上，例： create index idx_func on emp (UPPER(ename)) tablespace tablespace_name; 创建位图索引 。对基数较小，且基数相对稳定的列建立索引时，首先应该考虑位图索引，例： create bitmap index idx_bitm on class (classno) tablespace tablespace_name; 明确地创建唯一索引 。可以用create unique index语句来创建唯一索引，例： create unique index dept_unique_idx on dept(dept_no) tablespace idx_1; 创建与约束相关的索引 。可以用using index字句，为与unique和primary key约束相关的索引，例如： alter table table_name add constraint PK_primary_keyname primary key (field_name) using index tablespace tablespace_name； 如何创建局部分区索引 。基础表必须是分区表； 。分区数量与基础表相同； 。每个索引分区的子分区数量与相应的基础表分区相同； 。基础表的子分区中的行的索引项，被存储在该索引的相应的子分区中,例如: Create Index TG_CDR04_SERV_ID_IDX On TG_CDR04(SERV_ID) Pctfree 5 Tablespace TBS_AK01_IDX Storage ( MaxExtents 32768 PctIncrease 0 FreeLists 1 FreeList Groups 1 ) local / 如何创建范围分区的全局索引 。基础表可以是全局表和分区表。 create index idx_start_date on tg_cdr01(start_date) global partition by range(start_date) (partition p01_idx vlaues less than (‘0106’) partition p01_idx vlaues less than (‘0111’) … partition p01_idx vlaues less than (‘0401’ )) / 重建现存的索引 重建现存的索引的当前时刻不会影响查询； 重建索引可以删除额外的数据块； 提高索引查询效率； alter index idx_name rebuild nologging; 对于分区索引： alter index idx_name rebuild partition partiton_name nologging; 要删除索引的原因 。不再需要的索引； 。索引没有针对其相关的表所发布的查询提供所期望的性能改善； 。应用没有用该索引来查询数据； 。该索引无效，必须在重建之前删除该索引； 。该索引已经变的太碎了，必须在重建之前删除该索引； 。语句：drop index idx_name;drop index idx_name drop partition partition_name; 建立索引的代价 基础表维护时，系统要同时维护索引，不合理的索引将严重影响系统资源，主要表现在CPU和I/O上； 插入、更新、删除数据产生大量db file sequential read锁等待； SQL优化器简介 基于规则的优化器 。总是使用索引 。总是从驱动表开始（from子句最右边的表） 。只有在不可避免的情况下，才使用全表扫描 。任何索引都可以 基于成本的优化器 。需要表、索引的统计资料 Analyze table customer compute statistics; Analyze table customer estimate statistics sample 5000 rows; 。表中设置并行度、表分区 优化器模式 rule模式 。总忽略CBO和统计信息而基于规则 choose模式 。Oracle根据情况选择rule or first_rows or all_rows first_rows 模式 。基于成本，以最快的速度返回记录，会造成总体查询速度的下降或消耗更多的资源，倾向索引扫描，适合OLTP系统 all_rows模式 。基于成本，确保总体查询时间最短，倾向并行全表扫描 例如： Select last_name from customer order by last_name;用first_rows时，迅速返回记录，但I/O量大，用all_rows时，返回记录慢，但使用资源少。 调整SQL表访问 全表扫描 。返回记录：未排序表>40%，排序表>7%，建议采用并行机制来提高访问速度，DDS； 索引访问 。最常用的方法，包括索引唯一扫描和索引范围扫描，OLTP； 快速完全索引扫描 。访问索引中所有数据块，结果相当于全表扫描，可以用索引扫描代替全表扫描，例如： Select serv_id,count(* ) from tg_cdr01 group by serv_id; 评估全表扫描的合法性 如何实现并行扫描 。永久并行化（不推荐） alter table customer parallel degree 8; 。单个查询并行化 select /*+ full(emp) parallel(emp,8)*/ * from emp; 分区表效果明显 优化SQL语句排序 排序的操作： 。order by 子句 。group by 子句 。select distinct子句 。创建索引时 。union或minus 。排序合并连接 如何避免排序 。添加索引 。在索引中使用distinct子句 。避免排序合并连接 使用提示进行调整 使用提示的原则 。语法：/*+ hint */ 。使用表别名:select /*+ index(e dept_idx)*/ * from emp e 。检验提示 常用的提示 。rule 。all_rows 。first_rows 。use_nl 。use_hash 。use_merge 。index 。index_asc 。no_index 。index_desc（常用于使用max内置函数） 。index_combine(强制使用位图索引) 。index_ffs（索引快速完全扫描） 。use_concat(将查询中所有or条件使用union all) 。parallel 。noparallel 。full 。ordered（基于成本） 调整表连接 表连接的类型 。等连接 where 条件中用等式连接； 。外部连接（左、右连接） 在where条件子句的等式谓词放置一个(+)来实现，例如： select a.ename,b.comm from emp a,bonus b where a.ename=b.ename(+); 该语句返回所有emp表的记录； 。自连接 Select a.value total, B.value hard, (A.value - b.value) soft , Round((b.value/a.value)*100,1) perc From v$sysstat a,v$sysstat b Where a.statistic# = 179 and B.statistic# = 180; 反连接 反连接常用于not in or not exists中，是指在查询中找到的任何记录都不包含在结果集中的子查询；不建议使用not in or not exists; 。半连接 查询中使用exists，含义：即使在子查询中返回多条重复的记录，外部查询也只返回一条记录。 嵌套循环连接 。被连接表中存在索引的情况下使用； 。使用use_nl。 hash连接 。Hash连接将驱动表加载在内存中，并使用hash技术连接第二个表，提高等连接速度。 。适合于大表和小表连接； 。使用use_hash。 排序合并连接 。排序合并连接不使用索引 。使用原则： 连接表子段中不存在可用索引； 查询返回两个表中大部分的数据快； CBO认为全表扫描比索引扫描执行的更快。 。使用use_merge 使用临时/中间表 多个大表关联时，可以分别把满足条件的结果集存放到中间表，然后用中间表关联； SQL子查询的调整 关联与非关联子查询 。关联：子查询的内部引用的是外部表，每行执行一次； 。非关联：子查询只执行一次，存放在内存中。 调整not in 和not exists语句 。可以使用外部连接优化not in子句，例如： select ename from emp where dept_no not in (select dept_no from dept where dept_name =‘Math’); 改为： select ename from emp,dept where emp.dept_no=dept.dept_no and dept.dept_name is null; 使用索引调整SQL Oracle 为什么不使用索引 。检查被索引的列或组合索引的首列是否出现在PL/SQL语句的WHERE子句中，这是“执行计划”能用到相关索引的必要条件。 。看采用了哪种类型的连接方式。ORACLE的共有Sort Merge Join（SMJ）、Hash Join（HJ）和Nested Loop Join（NL）。在两张表连接，且内表的目标列上建有索引时，只有Nested Loop才能有效地利用到该索引。SMJ即使相关列上建有索引，最多只能因索引的存在，避免数据排序过程。HJ由于须做HASH运算，索引的存在对数据查询速度几乎没有影响。 。看连接顺序是否允许使用相关索引。假设表emp的deptno列上有索引，表dept的列deptno上无索引，WHERE语句有emp.deptno=dept.deptno条件。在做NL连接时，emp做为外表，先被访问，由于连接机制原因，外表的数据访问方式是全表扫描，emp.deptno上的索引显然是用不上，最多在其上做索引全扫描或索引快速全扫描。 。是否用到系统数据字典表或视图。由于系统数据字典表都未被分析过，可能导致极差的“执行计划”。但是不要擅自对数据字典表做分析，否则可能导致死锁，或系统性能下降。 。索引列是否函数的参数。如是，索引在查询时用不上。 。是否存在潜在的数据类型转换。如将字符型数据与数值型数据比较，ORACLE会自动将字符型用to_number()函数进行转换，从而导致上一种现象的发生。 。是否为表和相关的索引搜集足够的统计数据。对数据经常有增、删、改的表最好定期对表和索引进行分析，可用SQL语句“analyze table xxxx compute statistics for all indexes;”。ORACLE掌握了充分反映实际的统计数据，才有可能做出正确的选择。 。索引列的选择性不高。 我们假设典型情况，有表emp，共有一百万行数据，但其中的emp.deptno列，数据只有4种不同的值，如10、20、30、40。虽然emp数据行有很多，ORACLE缺省认定表中列的值是在所有数据行均匀分布的，也就是说每种deptno值各有25万数据行与之对应。假设SQL搜索条件DEPTNO=10，利用deptno列上的索引进行数据搜索效率，往往不比全表扫描的高。 。索引列值是否可为空（NULL）。如果索引列值可以是空值，在SQL语句中那些要返回NULL值的操作，将不会用到索引，如COUNT（*），而是用全表扫描。这是因为索引中存储值不能为全空。 。看是否有用到并行查询（PQO）。并行查询将不会用到索引。 。如果从以上几个方面都查不出原因的话，我们只好用采用在语句中加hint的方式强制ORACLE使用最优的“执行计划”。 hint采用注释的方式，有行注释和段注释两种方式。 如我们想要用到A表的IND_COL1索引的话，可采用以下方式： “SELECT /*+ INDEX（A IND_COL1）*/ * FROM A WHERE COL1 = XXX;" 如何屏蔽索引 语句的执行计划中有不良索引时，可以人为地屏蔽该索引，方法： 。数值型：在索引字段上加0，例如 select * from emp where emp_no+0 = v_emp_no; 。字符型：在索引字段上加‘’，例如 select * from tg_cdr01 where msisdn||’’=v_msisdn; (责任编辑：IT) |