近期查看公司業(yè)務(wù)系統(tǒng)的DB層代碼,發(fā)現(xiàn)SQL語句多采用常量形式,難怪公司總抱怨系統(tǒng)效率低。我知道采用綁定變量可以很大程度上提高效率,但卻解釋不清,到網(wǎng)上百度了一下,找到這篇文章,寫的還不錯,就摘錄下來。以備以后參考。
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在JAVA 源程序中編寫SQL語句時使用ORACLE 綁定變量( bind variable )
在JAVA中的SQL 語句的編寫方面,沒有使用ORACLE 綁定變量,很大程度上降低了數(shù)據(jù)庫的性能,表現(xiàn)在兩個方面:
1、SQL語句硬分析(Hard Parse)太多,嚴(yán)重消耗CPU資源,延長了SQL語句總的執(zhí)行時間SQL語句的執(zhí)行過程分幾個步驟:語法檢查、分析、執(zhí)行、返回結(jié)果。其中分析又分為硬分析(Hard Parse)和軟分析(Soft Parse)。
一條SQL語句通過語法檢查后,Oracle 會先去shared pool 中找是否有相同的sql,如果找著了,就叫軟分析,然后執(zhí)行SQL語句。
硬分析主要是檢查該sql所涉及到的所有對象是否有效以及權(quán)限等關(guān)系,然后根據(jù)RBO或CBO模式生成執(zhí)行計劃,然后才執(zhí)行SQL語句。
可以看出,硬分析比軟分析多了很多動作,而這里面的關(guān)鍵是“在shared pool 中是否有相同的sql”,而這就取決于是否使用綁定變量。
2、共享池中SQL語句數(shù)量太多,重用性極低,加速了SQL語句的老化,導(dǎo)致共享池碎片過多。
共享池中不同的SQL語句數(shù)量巨大,根據(jù)LRU原則,一些語句逐漸老化,最終被清理出共享池;這樣就導(dǎo)致shared_pool_size 里面命中率下降,共享池碎片增多,可用內(nèi)存空間不足。而為了維護共享池內(nèi)部結(jié)構(gòu),需要使用latch,一種內(nèi)部生命周期很短的lock,這將使用大量的cpu 資源,使得性能急劇下降。不使用綁定變量違背了oracle 的shared pool 的設(shè)計的原則,違背了這個設(shè)計用來共享的思想。
編寫java 程序時,我們習(xí)慣都是定義JAVA 的程序變量,放入SQL 語句中,如
String v_id = 'xxxxx';
String v_sql = 'select name from table_a where id = ' + v_id ;
以上代碼,看起來是使用了變量v_id ,但這卻是java 的程序變量,而不是oracle 的綁定變量,語句傳遞到數(shù)據(jù)庫后,此java 的程序變量已經(jīng)被替換成具體的常量值,變成:
select * from table_a where name = 'xxxxx' ;
假定這個語句第一次執(zhí)行,會進行硬分析。后來,同一段java 代碼中v_id 值發(fā)現(xiàn)變化(v_id = 'yyyyyy'),數(shù)據(jù)庫又接收到這樣的語句:
select * from table_a where name = 'yyyyyy' ;
ORACLE 并不認(rèn)為以上兩條語句是相同的語句,因此對第二條語句會又做一次硬分析。這兩條語句的執(zhí)行計劃可是一樣的!
其實,只需將以上java 代碼改成以下這樣,就使用了oracle 的綁定變量:
String v_id = 'xxxxx';
String v_sql = 'select name from table_a where id = ? '; //嵌入綁定變量
stmt = con.prepareStatement( v_sql );
stmt.setString(1, v_id ); //為綁定變量賦值
stmt.executeQuery();
在Java中,結(jié)合使用setXXX 系列方法,可以為不同數(shù)據(jù)類型的綁定變量進行賦值,從而大大優(yōu)化了SQL 語句的性能。
如下例子演示了三種查詢所花費的時間:
1. 不使用綁定變量
declare
type rc is ref cursor;
l_rc rc;
l_dummy all_objects.object_name%type;
l_start number default dbms_utility.get_time;
begin
for i in 1 .. 1000
loop
open l_rc for
'select object_name
from all_objects
where object_id = ' || i;
fetch l_rc into l_dummy;
close l_rc;
end loop;
dbms_output.put_line
( round( (dbms_utility.get_time-l_start)/100, 2 ) ||
' seconds...' );
end;
輸出:8.25 seconds...
2. 增加Rule提示
declare
type rc is ref cursor;
l_rc rc;
l_dummy all_objects.object_name%type;
l_start number default dbms_utility.get_time;
begin
for i in 1 .. 1000
loop
open l_rc for
'select /*+ rule */ object_name
from all_objects
where object_id = ' || i;
fetch l_rc into l_dummy;
close l_rc;
end loop;
dbms_output.put_line
( round( (dbms_utility.get_time-l_start)/100, 2 ) ||
' seconds...' );
end;
輸出:8.23 seconds...
3. 使用綁定變量
declare
type rc is ref cursor;
l_rc rc;
l_dummy all_objects.object_name%type;
l_start number default dbms_utility.get_time;
begin
for i in 1 .. 1000
loop
open l_rc for
'select object_name
from all_objects
where object_id = :x'
using i;
fetch l_rc into l_dummy;
close l_rc;
end loop;
dbms_output.put_line
( round( (dbms_utility.get_time-l_start)/100, 2 ) ||
' seconds...' );
end;
輸出:.56 seconds...
另外:某些時候oracle使用綁定變量性能反而更差,此部分有待繼續(xù)找資料。
其中對于隔相當(dāng)一段時間才執(zhí)行一次的sql語句,這是利用綁定變量的好處會被不能有效利用優(yōu)化器而抵消。