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          轉自:http://blog.csdn.net/annicybc/archive/2006/06/24/829662.aspx

          索引是建立在表的一列或多個列上的輔助對象,目的是加快訪問表中的數(shù)據(jù);
            
            Oracle存儲索引的數(shù)據(jù)結構是B*樹,位圖索引也是如此,只不過是葉子節(jié)點不同B*數(shù)索引;
            
            索引由根節(jié)點、分支節(jié)點和葉子節(jié)點組成,上級索引塊包含下級索引塊的索引數(shù)據(jù),葉節(jié)點包含索引數(shù)據(jù)和確定行實際位置的rowid。
            
            使用索引的目的
            加快查詢速度
            減少I/O操作
            消除磁盤排序
            
            何時使用索引
            查詢返回的記錄數(shù)
            排序表<40%
            非排序表 <7%
            表的碎片較多(頻繁增加、刪除)
            
            索引的種類
            非唯一索引(最常用)
            唯一索引
            位圖索引
            局部有前綴分區(qū)索引
            局部無前綴分區(qū)索引
            全局有前綴分區(qū)索引
            散列分區(qū)索引
            基于函數(shù)的索引
            
            管理索引的準則
            
            在表中插入數(shù)據(jù)后創(chuàng)建索引
            

            。在用SQL*Loader或import工具插入或裝載數(shù)據(jù)后,建立索引比較有效;
            
            索引正確的表和列
            
            。經(jīng)常檢索排序大表中40%或非排序表7%的行,建議建索引;
            。為了改善多表關聯(lián),索引列用于聯(lián)結;
            。列中的值相對比較唯一;
            。取值范圍(大:B*樹索引,小:位圖索引);
            。Date型列一般適合基于函數(shù)的索引;
            。列中有許多空值,不適合建立索引
            
            為性能而安排索引列
            
            。經(jīng)常一起使用多個字段檢索記錄,組合索引比單索引更有效;
            。把最常用的列放在最前面,例:dx_groupid_serv_id(groupid,serv_id),在where條件中使用groupid或groupid,serv_id,查詢將使用索引,若僅用到serv_id字段,則索引無效;
            。合并/拆分不必要的索引。
            
            限制每個表索引的數(shù)量
            
            。一個表可以有幾百個索引(你會這樣做嗎?),但是對于頻繁插入和更新表,索引越多系統(tǒng)CPU,I/O負擔就越重;
            。建議每張表不超過5個索引。
            
            刪除不再需要的索引
            
            。索引無效,集中表現(xiàn)在該使用基于函數(shù)的索引或位圖索引,而使用了B*樹索引;
            。應用中的查詢不使用索引;
            。重建索引之前必須先刪除索引,若用alter index … rebuild重建索引,則不必刪除索引。
            
            索引數(shù)據(jù)塊空間使用
            
            。創(chuàng)建索引時指定表空間,特別是在建立主鍵時,應明確指定表空間;
            。合理設定pctfress,注意:不能給索引指定pctused;
            。估計索引的大小和合理地設置存儲參數(shù),默認為表空間大小,或initial與next設置成一樣大。
            
            考慮并行創(chuàng)建索引
            
            。對大表可以采用并行創(chuàng)建索引,在并行創(chuàng)建索引時,存儲參數(shù)被每個查詢服務器進程分別使用,例如:initial為1M,并行度為8,則創(chuàng)建索引期間至少要消耗8M空間;
            
            考慮用nologging創(chuàng)建索引
            
            。對大表創(chuàng)建索引可以使用nologging來減少重做日志;
            。節(jié)省重做日志文件的空間;
            。縮短創(chuàng)建索引的時間;
            。改善了并行創(chuàng)建大索引時的性能。
            
            怎樣建立最佳索引
            
            明確地創(chuàng)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
            );
            
            創(chuàng)建基于函數(shù)的索引
            
            。常用與UPPER、LOWER、TO_CHAR(date)等函數(shù)分類上,例:
            create index idx_func on emp (UPPER(ename)) tablespace tablespace_name;
            
            創(chuàng)建位圖索引
            
            。對基數(shù)較小,且基數(shù)相對穩(wěn)定的列建立索引時,首先應該考慮位圖索引,例:
            create bitmap index idx_bitm on class (classno) tablespace tablespace_name;
            
            明確地創(chuàng)建唯一索引
            
            。可以用create unique index語句來創(chuàng)建唯一索引,例:
            create unique index dept_unique_idx on dept(dept_no) tablespace idx_1;
            
            創(chuàng)建與約束相關的索引
            
            。可以用using index字句,為與unique和primary key約束相關的索引,例如:
            alter table table_name
            add constraint PK_primary_keyname primary key (field_name)
            using index tablespace tablespace_name;
            
            如何創(chuàng)建局部分區(qū)索引
            
            。基礎表必須是分區(qū)表;
            。分區(qū)數(shù)量與基礎表相同;
            。每個索引分區(qū)的子分區(qū)數(shù)量與相應的基礎表分區(qū)相同;
            。基礎表的子分區(qū)中的行的索引項,被存儲在該索引的相應的子分區(qū)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
            /
            
            如何創(chuàng)建范圍分區(qū)的全局索引
            
            。基礎表可以是全局表和分區(qū)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’ ))
            /
            
            重建現(xiàn)存的索引
            
            重建現(xiàn)存的索引的當前時刻不會影響查詢;
            
            重建索引可以刪除額外的數(shù)據(jù)塊;
            
            提高索引查詢效率;
            alter index idx_name rebuild nologging;
            
            對于分區(qū)索引:
            alter index idx_name rebuild partition partiton_name nologging;
            
            要刪除索引的原因
            
            。不再需要的索引;
            。索引沒有針對其相關的表所發(fā)布的查詢提供所期望的性能改善;
            。應用沒有用該索引來查詢數(shù)據(jù);
            。該索引無效,必須在重建之前刪除該索引;
            。該索引已經(jīng)變的太碎了,必須在重建之前刪除該索引;
            。語句:drop index idx_name;drop index idx_name drop partition partition_name;
            
            建立索引的代價
            
            基礎表維護時,系統(tǒng)要同時維護索引,不合理的索引將嚴重影響系統(tǒng)資源,主要表現(xiàn)在CPU和I/O上;
            
            插入、更新、刪除數(shù)據(jù)產(chǎn)生大量db file sequential read鎖等待;
            
            SQL優(yōu)化器簡介
            
            基于規(guī)則的優(yōu)化器

            
            。總是使用索引
            。總是從驅(qū)動表開始(from子句最右邊的表)
            。只有在不可避免的情況下,才使用全表掃描
            。任何索引都可以
            
            基于成本的優(yōu)化器
            
            。需要表、索引的統(tǒng)計資料
            Analyze table customer compute statistics;
            Analyze table customer estimate statistics sample 5000 rows;
            。表中設置并行度、表分區(qū)
            
            優(yōu)化器模式
            
            rule模式
            
            。總忽略CBO和統(tǒng)計信息而基于規(guī)則
            choose模式
            
            。Oracle根據(jù)情況選擇rule or first_rows or all_rows
            first_rows 模式
            
            。基于成本,以最快的速度返回記錄,會造成總體查詢速度的下降或消耗更多的資源,傾向索引掃描,適合OLTP系統(tǒng)
            all_rows模式
            
            。基于成本,確保總體查詢時間最短,傾向并行全表掃描
            
            例如:
            Select last_name from customer order by last_name;用first_rows時,迅速返回記錄,但I/O量大,用all_rows時,返回記錄慢,但使用資源少。
            
            調(diào)整SQL表訪問
            
            全表掃描
            
            。返回記錄:未排序表>40%,排序表>7%,建議采用并行機制來提高訪問速度,DDS;
            
            索引訪問
            
            。最常用的方法,包括索引唯一掃描和索引范圍掃描,OLTP;
            
            快速完全索引掃描
            
            。訪問索引中所有數(shù)據(jù)塊,結果相當于全表掃描,可以用索引掃描代替全表掃描,例如:
            
            Select serv_id,count(* ) from tg_cdr01 group by serv_id;
            
            評估全表掃描的合法性
            
            如何實現(xiàn)并行掃描
            
            。永久并行化(不推薦)
            alter table customer parallel degree 8;
            
            。單個查詢并行化
            select /*+ full(emp) parallel(emp,8)*/ * from emp;
            
            分區(qū)表效果明顯
            
            優(yōu)化SQL語句排序
            
            排序的操作:
            
            。order by 子句
            。group by 子句
            。select distinct子句
            。創(chuàng)建索引時
            。union或minus
            。排序合并連接
            
            如何避免排序
            
            。添加索引
            。在索引中使用distinct子句
            。避免排序合并連接
            
            使用提示進行調(diào)整
            
            使用提示的原則
            
            。語法:/*+ hint */
            。使用表別名:select /*+ index(e dept_idx)*/ * from emp e
            。檢驗提示
            
            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內(nèi)置函數(shù))
            。index_combine(強制使用位圖索引)
            。index_ffs(索引快速完全掃描)
            。use_concat(將查詢中所有or條件使用union all)
            。parallel
            。noparallel
            。full
            。ordered(基于成本)
            
            調(diào)整表連接
            
            表連接的類型
            
            。等連接
            where 條件中用等式連接;
            。外部連接(左、右連接)
            
            在where條件子句的等式謂詞放置一個(+)來實現(xiàn),例如:
            select a.ename,b.comm from emp a,bonus b where a.ename=b.ename(+);
            
            該語句返回所有emp表的記錄;
            。自連接
             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;
            
            反連接
            
            反連接常用于not in or not exists中,是指在查詢中找到的任何記錄都不包含在結果集中的子查詢;不建議使用not in or not exists;
            
            。半連接
            
            查詢中使用exists,含義:即使在子查詢中返回多條重復的記錄,外部查詢也只返回一條記錄。
            
            嵌套循環(huán)連接
            
            。被連接表中存在索引的情況下使用;
            。使用use_nl。
            
            hash連接
            
            。Hash連接將驅(qū)動表加載在內(nèi)存中,并使用hash技術連接第二個表,提高等連接速度。
            。適合于大表和小表連接;
            。使用use_hash。
            
            排序合并連接
            
            。排序合并連接不使用索引
            。使用原則:
            
            連接表子段中不存在可用索引;
            
            查詢返回兩個表中大部分的數(shù)據(jù)快;
            
            CBO認為全表掃描比索引掃描執(zhí)行的更快。
            
            。使用use_merge
            
            使用臨時/中間表
            
            多個大表關聯(lián)時,可以分別把滿足條件的結果集存放到中間表,然后用中間表關聯(lián);
            
            SQL子查詢的調(diào)整
            
            關聯(lián)與非關聯(lián)子查詢
            
            。關聯(lián):子查詢的內(nèi)部引用的是外部表,每行執(zhí)行一次;
            。非關聯(lián):子查詢只執(zhí)行一次,存放在內(nèi)存中。
            
            調(diào)整not in 和not exists語句
            
            。可以使用外部連接優(yōu)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’);
            
            改為:
            select ename from emp,dept
            where emp.dept_no=dept.dept_no
            and dept.dept_name is null;
            
            使用索引調(diào)整SQL
            
            Oracle 為什么不使用索引
            
            。檢查被索引的列或組合索引的首列是否出現(xiàn)在PL/SQL語句的WHERE子句中,這是“執(zhí)行計劃”能用到相關索引的必要條件。
            
            。看采用了哪種類型的連接方式。ORACLE的共有Sort Merge Join(SMJ)、Hash Join(HJ)和Nested Loop Join(NL)。在兩張表連接,且內(nèi)表的目標列上建有索引時,只有Nested Loop才能有效地利用到該索引。SMJ即使相關列上建有索引,最多只能因索引的存在,避免數(shù)據(jù)排序過程。HJ由于須做HASH運算,索引的存在對數(shù)據(jù)查詢速度幾乎沒有影響。
            
            。看連接順序是否允許使用相關索引。假設表emp的deptno列上有索引,表dept的列deptno上無索引,WHERE語句有emp.deptno=dept.deptno條件。在做NL連接時,emp做為外表,先被訪問,由于連接機制原因,外表的數(shù)據(jù)訪問方式是全表掃描,emp.deptno上的索引顯然是用不上,最多在其上做索引全掃描或索引快速全掃描。
            
            。是否用到系統(tǒng)數(shù)據(jù)字典表或視圖。由于系統(tǒng)數(shù)據(jù)字典表都未被分析過,可能導致極差的“執(zhí)行計劃”。但是不要擅自對數(shù)據(jù)字典表做分析,否則可能導致死鎖,或系統(tǒng)性能下降。
            
            。索引列是否函數(shù)的參數(shù)。如是,索引在查詢時用不上。
            
            。是否存在潛在的數(shù)據(jù)類型轉換。如將字符型數(shù)據(jù)與數(shù)值型數(shù)據(jù)比較,ORACLE會自動將字符型用to_number()函數(shù)進行轉換,從而導致上一種現(xiàn)象的發(fā)生。
            
            。是否為表和相關的索引搜集足夠的統(tǒng)計數(shù)據(jù)。對數(shù)據(jù)經(jīng)常有增、刪、改的表最好定期對表和索引進行分析,可用SQL語句“analyze table xxxx compute statistics for all indexes;”。ORACLE掌握了充分反映實際的統(tǒng)計數(shù)據(jù),才有可能做出正確的選擇。
            
            。索引列的選擇性不高。   我們假設典型情況,有表emp,共有一百萬行數(shù)據(jù),但其中的emp.deptno列,數(shù)據(jù)只有4種不同的值,如10、20、30、40。雖然emp數(shù)據(jù)行有很多,ORACLE缺省認定表中列的值是在所有數(shù)據(jù)行均勻分布的,也就是說每種deptno值各有25萬數(shù)據(jù)行與之對應。假設SQL搜索條件DEPTNO=10,利用deptno列上的索引進行數(shù)據(jù)搜索效率,往往不比全表掃描的高。
            
            。索引列值是否可為空(NULL)。如果索引列值可以是空值,在SQL語句中那些要返回NULL值的操作,將不會用到索引,如COUNT(*),而是用全表掃描。這是因為索引中存儲值不能為全空。
            
            。看是否有用到并行查詢(PQO)。并行查詢將不會用到索引。
            
            。如果從以上幾個方面都查不出原因的話,我們只好用采用在語句中加hint的方式強制ORACLE使用最優(yōu)的“執(zhí)行計劃”。  hint采用注釋的方式,有行注釋和段注釋兩種方式。  如我們想要用到A表的IND_COL1索引的話,可采用以下方式:  “SELECT /*+ INDEX(A IND_COL1)*/ * FROM A WHERE COL1 = XXX;"
            
            如何屏蔽索引
            
            語句的執(zhí)行計劃中有不良索引時,可以人為地屏蔽該索引,方法:
            
            。數(shù)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;
          posted on 2007-11-21 15:05 xzc 閱讀(651) 評論(1)  編輯  收藏 所屬分類: Oracle

          評論:
          # re: ORACLE索引與高性能SQL介紹 2009-04-03 15:12 |
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