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Oracle语句优化规则(二)

2013-12-17 11:12 323 查看
21. 用EXISTS替换DISTINCT

当提交一个包含一对多表信息(比如部门表和雇员表)的查询时,避免在SELECT子句中使用DISTINCT. 一般可以考虑用EXIST替换

例如:

低效:

SELECT DISTINCT DEPT_NO,DEPT_NAME

FROM DEPT D,EMP E

WHERE D.DEPT_NO = E.DEPT_NO

高效:

SELECT DEPT_NO,DEPT_NAME

FROM DEPT D

WHERE EXISTS ( SELECT ‘X’

FROM EMP E

WHERE E.DEPT_NO = D.DEPT_NO);

EXISTS 使查询更为迅速,因为RDBMS核心模块将在子查询的条件一旦满足后,立刻返回结果.

22. 识别’低效执行’的SQL语句

用下列SQL工具找出低效SQL:

SELECT EXECUTIONS , DISK_READS, BUFFER_GETS,

ROUND((BUFFER_GETS-DISK_READS)/BUFFER_GETS,2) Hit_radio,

ROUND(DISK_READS/EXECUTIONS,2) Reads_per_run,

SQL_TEXT

FROM V$SQLAREA

WHERE EXECUTIONS>0

AND BUFFER_GETS > 0

AND (BUFFER_GETS-DISK_READS)/BUFFER_GETS < 0.8

ORDER BY 4 DESC;

(译者按: 虽然目前各种关于SQL优化的图形化工具层出不穷,但是写出自己的SQL工具来解决问题始终是一个最好的方法)

23. 使用TKPROF 工具来查询SQL性能状态

SQL trace 工具收集正在执行的SQL的性能状态数据并记录到一个跟踪文件中. 这个跟踪文件提供了许多有用的信息,例如解析次数.执行次数,CPU使用时间等.这些数据将可以用来优化你的系统.

设置SQL TRACE在会话级别: 有效

ALTER SESSION SET SQL_TRACE TRUE

设置SQL TRACE 在整个数据库有效仿, 你必须将SQL_TRACE参数在init.ora中设为TRUE, USER_DUMP_DEST参数说明了生成跟踪文件的目录

(译者按: 这一节中,作者并没有提到TKPROF的用法, 对SQL TRACE的用法也不够准确, 设置SQL TRACE首先要在init.ora中设定TIMED_STATISTICS, 这样才能得到那些重要的时间状态. 生成的trace文件是不可读的,所以要用TKPROF工具对其进行转换,TKPROF有许多执行参数. 大家可以参考ORACLE手册来了解具体的配置. )

24. 用EXPLAIN PLAN 分析SQL语句

EXPLAIN PLAN 是一个很好的分析SQL语句的工具,它甚至可以在不执行SQL的情况下分析语句. 通过分析,我们就可以知道ORACLE是怎么样连接表,使用什么方式扫描表(索引扫描或全表扫描)以及使用到的索引名称.

你需要按照从里到外,从上到下的次序解读分析的结果. EXPLAIN PLAN分析的结果是用缩进的格式排列的, 最内部的操作将被最先解读, 如果两个操作处于同一层中,带有最小操作号的将被首先执行.

NESTED LOOP是少数不按照上述规则处理的操作, 正确的执行路径是检查对NESTED LOOP提供数据的操作,其中操作号最小的将被最先处理.

译者按:

通过实践, 感到还是用SQLPLUS中的SET TRACE 功能比较方便.

举例:

SQL> list

1 SELECT *

2 FROM dept, emp

3* WHERE emp.deptno = dept.deptno

SQL> set autotrace traceonly /*traceonly 可以不显示执行结果*/

SQL> /

14 rows selected.

Execution Plan

----------------------------------------------------------

0 SELECT STATEMENT Optimizer=CHOOSE

1 0 NESTED LOOPS

2 1 TABLE ACCESS (FULL) OF 'EMP'

3 1 TABLE ACCESS (BY INDEX ROWID) OF 'DEPT'

4 3 INDEX (UNIQUE SCAN) OF 'PK_DEPT' (UNIQUE)

Statistics

----------------------------------------------------------

0 recursive calls

2 db block gets

30 consistent gets

0 physical reads

0 redo size

2598 bytes sent via SQL*Net to client

503 bytes received via SQL*Net from client

2 SQL*Net roundtrips to/from client

0 sorts (memory)

0 sorts (disk)

14 rows processed

通过以上分析,可以得出实际的执行步骤是:

1. TABLE ACCESS (FULL) OF 'EMP'

2. INDEX (UNIQUE SCAN) OF 'PK_DEPT' (UNIQUE)

3. TABLE ACCESS (BY INDEX ROWID) OF 'DEPT'

4. NESTED LOOPS (JOINING 1 AND 3)

注: 目前许多第三方的工具如TOAD和ORACLE本身提供的工具如OMS的SQL Analyze都提供了极其方便的EXPLAIN PLAN工具.也许喜欢图形化界面的朋友们可以选用它们.

25. 用索引提高效率

索引是表的一个概念部分,用来提高检索数据的效率. 实际上,ORACLE使用了一个复杂的自平衡B-tree结构. 通常,通过索引查询数据比全表扫描要快. 当ORACLE找出执行查询和Update语句的最佳路径时,
ORACLE优化器将使用索引. 同样在联结多个表时使用索引也可以提高效率. 另一个使用索引的好处是,它提供了主键(primary
key)的唯一性验证.

除了那些LONG或LONG RAW数据类型, 你可以索引几乎所有的列. 通常, 在大型表中使用索引特别有效. 当然,你也会发现, 在扫描小表时,使用索引同样能提高效率.

虽然使用索引能得到查询效率的提高,但是我们也必须注意到它的代价. 索引需要空间来

存储,也需要定期维护, 每当有记录在表中增减或索引列被修改时, 索引本身也会被修改. 这意味着每条记录的INSERT
, DELETE , UPDATE将为此多付出4 , 5 次的磁盘I/O
. 因为索引需要额外的存储空间和处理,那些不必要的索引反而会使查询反应时间变慢.


译者按:

定期的重构索引是有必要的.

ALTER INDEX <INDEXNAME> REBUILD <TABLESPACENAME>

26. 索引的操作

ORACLE对索引有两种访问模式.

索引唯一扫描 ( INDEX UNIQUE SCAN)

大多数情况下, 优化器通过WHERE子句访问INDEX.

例如:

表LODGING有两个索引 : 建立在LODGING列上的唯一性索引LODGING_PK和建立在MANAGER列上的非唯一性索引LODGING$MANAGER.

SELECT *

FROM LODGING

WHERE LODGING = ‘ROSE HILL’;

在内部 , 上述SQL将被分成两步执行, 首先 ,
LODGING_PK 索引将通过索引唯一扫描的方式被访问, 获得相对应的ROWID, 通过ROWID访问表的方式执行下一步检索.

如果被检索返回的列包括在INDEX列中,ORACLE将不执行第二步的处理(通过ROWID访问表). 因为检索数据保存在索引中, 单单访问索引就可以完全满足查询结果.

下面SQL只需要INDEX
UNIQUE SCAN 操作.

SELECT LODGING

FROM LODGING

WHERE LODGING = ‘ROSE HILL’;

索引范围查询(INDEX RANGE SCAN)

适用于两种情况:

1. 基于一个范围的检索

2. 基于非唯一性索引的检索

例1:

SELECT LODGING

FROM LODGING

WHERE LODGING LIKE ‘M%’;

WHERE子句条件包括一系列值, ORACLE将通过索引范围查询的方式查询LODGING_PK
. 由于索引范围查询将返回一组值, 它的效率就要比索引唯一扫描

低一些.

例2:

SELECT LODGING

FROM LODGING

WHERE MANAGER = ‘BILL GATES’;

这个SQL的执行分两步,
LODGING$MANAGER的索引范围查询(得到所有符合条件记录的ROWID)和下一步同过ROWID访问表得到LODGING列的值. 由于LODGING$MANAGER是一个非唯一性的索引,数据库不能对它执行索引唯一扫描.

由于SQL返回LODGING列,而它并不存在于LODGING$MANAGER索引中, 所以在索引范围查询后会执行一个通过ROWID访问表的操作.

WHERE子句中, 如果索引列所对应的值的第一个字符由通配符(WILDCARD)开始, 索引将不被采用.在这种情况下,ORACLE将使用全表扫描.

SELECT LODGING

FROM LODGING

WHERE MANAGER LIKE ‘%HANMAN’;

27. 基础表的选择

基础表(Driving Table)是指被最先访问的表(通常以全表扫描的方式被访问). 根据优化器的不同,
SQL语句中基础表的选择是不一样的.

如果你使用的是CBO (COST BASED OPTIMIZER),优化器会检查SQL语句中的每个表的物理大小,索引的状态,然后选用花费最低的执行路径.

如果你用RBO (RULE BASED OPTIMIZER) , 并且所有的连接条件都有索引对应, 在这种情况下, 基础表就是FROM 子句中列在最后的那个表.

举例:

SELECT A.NAME , B.MANAGER

FROM WORKER A,

LODGING B

WHERE A.LODGING = B.LODING;

由于LODGING表的LODING列上有一个索引, 而且WORKER表中没有相比较的索引,
WORKER表将被作为查询中的基础表.

28. 多个平等的索引

当SQL语句的执行路径可以使用分布在多个表上的多个索引时, ORACLE会同时使用多个索引并在运行时对它们的记录进行合并, 检索出仅对全部索引有效的记录.

在ORACLE选择执行路径时,唯一性索引的等级高于非唯一性索引. 然而这个规则只有

当WHERE子句中索引列和常量比较才有效.如果索引列和其他表的索引类相比较. 这种子句在优化器中的等级是非常低的.

如果不同表中两个想同等级的索引将被引用, FROM子句中表的顺序将决定哪个会被率先使用.
FROM子句中最后的表的索引将有最高的优先级.


如果相同表中两个想同等级的索引将被引用, WHERE子句中最先被引用的索引将有最高的优先级.

举例:

DEPTNO上有一个非唯一性索引,EMP_CAT也有一个非唯一性索引.

SELECT ENAME,

FROM EMP

WHERE DEPT_NO = 20

AND EMP_CAT = ‘A’;

这里,DEPTNO索引将被最先检索,然后同EMP_CAT索引检索出的记录进行合并. 执行路径如下:

TABLE ACCESS BY ROWID ON EMP

AND-EQUAL

INDEX RANGE SCAN ON DEPT_IDX

INDEX RANGE SCAN ON CAT_IDX

29. 等式比较和范围比较

当WHERE子句中有索引列, ORACLE不能合并它们,ORACLE将用范围比较.

举例:

DEPTNO上有一个非唯一性索引,EMP_CAT也有一个非唯一性索引.

SELECT ENAME

FROM EMP

WHERE DEPTNO > 20

AND EMP_CAT = ‘A’;

这里只有EMP_CAT索引被用到,然后所有的记录将逐条与DEPTNO条件进行比较. 执行路径如下:

TABLE ACCESS BY ROWID ON EMP

INDEX RANGE SCAN ON CAT_IDX

30. 不明确的索引等级

当ORACLE无法判断索引的等级高低差别,优化器将只使用一个索引,它就是在WHERE子句中被列在最前面的.

举例:

DEPTNO上有一个非唯一性索引,EMP_CAT也有一个非唯一性索引.

SELECT ENAME

FROM EMP

WHERE DEPTNO > 20

AND EMP_CAT > ‘A’;

这里, ORACLE只用到了DEPT_NO索引. 执行路径如下:

TABLE ACCESS BY ROWID ON EMP

INDEX RANGE SCAN ON DEPT_IDX

译者按:

我们来试一下以下这种情况:

SQL> select index_name, uniqueness from user_indexes where table_name = 'EMP';

INDEX_NAME UNIQUENES

------------------------------ ---------

EMPNO UNIQUE

EMPTYPE NONUNIQUE

SQL> select * from emp where empno >= 2 and emp_type = 'A' ;

no rows selected

Execution Plan

----------------------------------------------------------

0 SELECT STATEMENT Optimizer=CHOOSE

1 0 TABLE ACCESS (BY INDEX ROWID) OF 'EMP'

2 1 INDEX (RANGE SCAN) OF 'EMPTYPE' (NON-UNIQUE)

虽然EMPNO是唯一性索引,但是由于它所做的是范围比较, 等级要比非唯一性索引的等式比较低!

31. 强制索引失效



如果两个或以上索引具有相同的等级,你可以强制命令ORACLE优化器使用其中的一个(通过它,检索出的记录数量少)
.

举例:

SELECT ENAME

FROM EMP

WHERE EMPNO = 7935

AND DEPTNO + 0 = 10 /*DEPTNO上的索引将失效*/

AND EMP_TYPE || ‘’ = ‘A’ /*EMP_TYPE上的索引将失效*/

这是一种相当直接的提高查询效率的办法. 但是你必须谨慎考虑这种策略,一般来说,只有在你希望单独优化几个SQL时才能采用它.

这里有一个例子关于何时采用这种策略,

假设在EMP表的EMP_TYPE列上有一个非唯一性的索引而EMP_CLASS上没有索引.

SELECT ENAME

FROM EMP

WHERE EMP_TYPE = ‘A’

AND EMP_CLASS = ‘X’;

优化器会注意到EMP_TYPE上的索引并使用它. 这是目前唯一的选择. 如果,一段时间以后, 另一个非唯一性建立在EMP_CLASS上,优化器必须对两个索引进行选择,在通常情况下,优化器将使用两个索引并在他们的结果集合上执行排序及合并. 然而,如果其中一个索引(EMP_TYPE)接近于唯一性而另一个索引(EMP_CLASS)上有几千个重复的值. 排序及合并就会成为一种不必要的负担. 在这种情况下,你希望使优化器屏蔽掉EMP_CLASS索引.

用下面的方案就可以解决问题.

SELECT ENAME

FROM EMP

WHERE EMP_TYPE = ‘A’

AND EMP_CLASS||’’ = ‘X’;

32. 避免在索引列上使用计算.

WHERE子句中,如果索引列是函数的一部分.优化器将不使用索引而使用全表扫描.

举例:

低效:

SELECT …

FROM DEPT

WHERE SAL * 12 > 25000;

高效:

SELECT …

FROM DEPT

WHERE SAL > 25000/12;

译者按:

这是一个非常实用的规则,请务必牢记

33. 自动选择索引

如果表中有两个以上(包括两个)索引,其中有一个唯一性索引,而其他是非唯一性.

在这种情况下,ORACLE将使用唯一性索引而完全忽略非唯一性索引.

举例:

SELECT ENAME

FROM EMP

WHERE EMPNO = 2326

AND DEPTNO = 20 ;

这里,只有EMPNO上的索引是唯一性的,所以EMPNO索引将用来检索记录.

TABLE ACCESS BY ROWID ON EMP

INDEX UNIQUE SCAN ON EMP_NO_IDX

34. 避免在索引列上使用NOT

通常,我们要避免在索引列上使用NOT, NOT会产生在和在索引列上使用函数相同的

影响. 当ORACLE”遇到”NOT,他就会停止使用索引转而执行全表扫描.

举例:

低效: (这里,不使用索引)

SELECT …

FROM DEPT

WHERE DEPT_CODE NOT = 0;

高效: (这里,使用了索引)

SELECT …

FROM DEPT

WHERE DEPT_CODE > 0;

需要注意的是,在某些时候,
ORACLE优化器会自动将NOT转化成相对应的关系操作符
.

NOT > to <=

NOT >= to <

NOT < to >=

NOT <= to >

译者按:

在这个例子中,作者犯了一些错误. 例子中的低效率SQL是不能被执行的.

我做了一些测试:



SQL> select * from emp where NOT empno > 1;

no rows selected

Execution Plan

----------------------------------------------------------

0 SELECT STATEMENT Optimizer=CHOOSE

1 0 TABLE ACCESS (BY INDEX ROWID) OF 'EMP'

2 1 INDEX (RANGE SCAN) OF 'EMPNO' (UNIQUE)

SQL> select * from emp where empno <= 1;

no rows selected

Execution Plan

----------------------------------------------------------

0 SELECT STATEMENT Optimizer=CHOOSE

1 0 TABLE ACCESS (BY INDEX ROWID) OF 'EMP'

2 1 INDEX (RANGE SCAN) OF 'EMPNO' (UNIQUE)

两者的效率完全一样,也许这符合作者关于” 在某些时候,
ORACLE优化器会自动将NOT转化成相对应的关系操作符” 的观点.


35. 用>=替代>

如果DEPTNO上有一个索引,

高效:

SELECT *

FROM EMP

WHERE DEPTNO >=4

低效:

SELECT *

FROM EMP

WHERE DEPTNO >3

两者的区别在于, 前者DBMS将直接跳到第一个DEPT等于4的记录而后者将首先定位到DEPTNO=3的记录并且向前扫描到第一个DEPT大于3的记录.

36. 用UNION替换OR
(适用于索引列)


通常情况下, 用UNION替换WHERE子句中的OR将会起到较好的效果. 对索引列使用OR将造成全表扫描.注意, 以上规则只针对多个索引列有效. 如果有column没有被索引, 查询效率可能会因为你没有选择OR而降低.

在下面的例子中, LOC_ID 和REGION上都建有索引.

高效:

SELECT LOC_ID , LOC_DESC , REGION

FROM LOCATION

WHERE LOC_ID = 10

UNION

SELECT LOC_ID , LOC_DESC , REGION

FROM LOCATION

WHERE REGION = “MELBOURNE”

低效:

SELECT LOC_ID , LOC_DESC , REGION

FROM LOCATION

WHERE LOC_ID = 10 OR REGION = “MELBOURNE”

如果你坚持要用OR, 那就需要返回记录最少的索引列写在最前面.

注意:

WHERE KEY1 = 10 (返回最少记录)

OR KEY2 = 20 (返回最多记录)

ORACLE 内部将以上转换为

WHERE KEY1 = 10 AND

((NOT KEY1 = 10) AND KEY2 = 20)

译者按:

下面的测试数据仅供参考: (a = 1003 返回一条记录 ,
b = 1 返回1003条记录)


SQL> select * from unionvsor /*1st test*/

2 where a = 1003 or b = 1;

1003 rows selected.

Execution Plan

----------------------------------------------------------

0 SELECT STATEMENT Optimizer=CHOOSE

1 0 CONCATENATION

2 1 TABLE ACCESS (BY INDEX ROWID) OF 'UNIONVSOR'

3 2 INDEX (RANGE SCAN) OF 'UB' (NON-UNIQUE)

4 1 TABLE ACCESS (BY INDEX ROWID) OF 'UNIONVSOR'

5 4 INDEX (RANGE SCAN) OF 'UA' (NON-UNIQUE)

Statistics

----------------------------------------------------------

0 recursive calls

0 db block gets

144 consistent gets

0 physical reads

0 redo size

63749 bytes sent via SQL*Net to client

7751 bytes received via SQL*Net from client

68 SQL*Net roundtrips to/from client

0 sorts (memory)

0 sorts (disk)

1003 rows processed

SQL> select * from unionvsor /*2nd test*/

2 where b = 1 or a = 1003 ;

1003 rows selected.

Execution Plan

----------------------------------------------------------

0 SELECT STATEMENT Optimizer=CHOOSE

1 0 CONCATENATION

2 1 TABLE ACCESS (BY INDEX ROWID) OF 'UNIONVSOR'

3 2 INDEX (RANGE SCAN) OF 'UA' (NON-UNIQUE)

4 1 TABLE ACCESS (BY INDEX ROWID) OF 'UNIONVSOR'

5 4 INDEX (RANGE SCAN) OF 'UB' (NON-UNIQUE)

Statistics

----------------------------------------------------------

0 recursive calls

0 db block gets

143 consistent gets

0 physical reads

0 redo size

63749 bytes sent via SQL*Net to client

7751 bytes received via SQL*Net from client

68 SQL*Net roundtrips to/from client

0 sorts (memory)

0 sorts (disk)

1003 rows processed

SQL> select * from unionvsor /*3rd test*/

2 where a = 1003

3 union

4 select * from unionvsor

5 where b = 1;

1003 rows selected.

Execution Plan

----------------------------------------------------------

0 SELECT STATEMENT Optimizer=CHOOSE

1 0 SORT (UNIQUE)

2 1 UNION-ALL

3 2 TABLE ACCESS (BY INDEX ROWID) OF 'UNIONVSOR'

4 3 INDEX (RANGE SCAN) OF 'UA' (NON-UNIQUE)

5 2 TABLE ACCESS (BY INDEX ROWID) OF 'UNIONVSOR'

6 5 INDEX (RANGE SCAN) OF 'UB' (NON-UNIQUE)

Statistics

----------------------------------------------------------

0 recursive calls

0 db block gets

10 consistent gets

0 physical reads

0 redo size

63735 bytes sent via SQL*Net to client

7751 bytes received via SQL*Net from client

68 SQL*Net roundtrips to/from client

1 sorts (memory)

0 sorts (disk)

1003 rows processed

用UNION的效果可以从consistent
gets和 SQL*NET的数据交换量的减少看出


37. 用IN来替换OR

下面的查询可以被更有效率的语句替换:

低效:

SELECT….

FROM LOCATION

WHERE LOC_ID = 10

OR LOC_ID = 20

OR LOC_ID = 30

高效

SELECT…

FROM LOCATION

WHERE LOC_IN IN (10,20,30);

译者按:

这是一条简单易记的规则,但是实际的执行效果还须检验,在ORACLE8i下,两者的执行路径似乎是相同的. 

38. 避免在索引列上使用IS NULL和IS
NOT NULL


避免在索引中使用任何可以为空的列,ORACLE将无法使用该索引.对于单列索引,如果列包含空值,索引中将不存在此记录. 对于复合索引,如果每个列都为空,索引中同样不存在此记录. 如果至少有一个列不为空,则记录存在于索引中.

举例:

如果唯一性索引建立在表的A列和B列上, 并且表中存在一条记录的A,B值为(123,null)
, ORACLE将不接受下一条具有相同A,B值(123,null)的记录(插入). 然而如果

所有的索引列都为空,ORACLE将认为整个键值为空而空不等于空. 因此你可以插入1000

条具有相同键值的记录,当然它们都是空!

因为空值不存在于索引列中,所以WHERE子句中对索引列进行空值比较将使ORACLE停用该索引.

举例:

低效: (索引失效)

SELECT …

FROM DEPARTMENT

WHERE DEPT_CODE IS NOT NULL;

高效: (索引有效)

SELECT …

FROM DEPARTMENT

WHERE DEPT_CODE >=0;

39. 总是使用索引的第一个列

如果索引是建立在多个列上, 只有在它的第一个列(leading column)被where子句引用时,优化器才会选择使用该索引.

译者按:

这也是一条简单而重要的规则. 见以下实例.

SQL> create table multiindexusage ( inda number , indb number , descr varchar2(10));

Table created.

SQL> create index multindex on multiindexusage(inda,indb);

Index created.

SQL> set autotrace traceonly

SQL> select * from multiindexusage where inda = 1;

Execution Plan

----------------------------------------------------------

0 SELECT STATEMENT Optimizer=CHOOSE

1 0 TABLE ACCESS (BY INDEX ROWID) OF 'MULTIINDEXUSAGE'

2 1 INDEX (RANGE SCAN) OF 'MULTINDEX' (NON-UNIQUE)

SQL> select * from multiindexusage where indb = 1;

Execution Plan

----------------------------------------------------------

0 SELECT STATEMENT Optimizer=CHOOSE

1 0 TABLE ACCESS (FULL) OF 'MULTIINDEXUSAGE'

很明显, 当仅引用索引的第二个列时,优化器使用了全表扫描而忽略了索引

40. ORACLE内部操作

当执行查询时,ORACLE采用了内部的操作. 下表显示了几种重要的内部操作.
[align=left]ORACLE Clause[/align]
[align=left]内部操作[/align]
[align=left]ORDER BY[/align]
[align=left]SORT ORDER BY[/align]
[align=left]UNION[/align]
[align=left]UNION-ALL[/align]
[align=left]MINUS[/align]
[align=left]MINUS[/align]
[align=left]INTERSECT[/align]
[align=left]INTERSECT[/align]
[align=left]DISTINCT,MINUS,INTERSECT,UNION[/align]
[align=left]SORT UNIQUE[/align]
[align=left]MIN,MAX,COUNT[/align]
[align=left]SORT AGGREGATE[/align]
[align=left]GROUP BY[/align]
[align=left]SORT GROUP BY[/align]
[align=left]ROWNUM[/align]
[align=left]COUNT or COUNT STOPKEY[/align]
[align=left]Queries involving Joins[/align]
[align=left]SORT JOIN,MERGE JOIN,NESTED LOOPS[/align]
[align=left]CONNECT BY[/align]
[align=left]CONNECT BY[/align]
41. 用UNION-ALL 替换UNION
( 如果有可能的话)


当SQL语句需要UNION两个查询结果集合时,这两个结果集合会以UNION-ALL的方式被合并, 然后在输出最终结果前进行排序.

如果用UNION ALL替代UNION, 这样排序就不是必要了. 效率就会因此得到提高.

举例:

低效:

    SELECT ACCT_NUM, BALANCE_AMT

FROM DEBIT_TRANSACTIONS

WHERE TRAN_DATE = ’31-DEC-95’

UNION

SELECT ACCT_NUM, BALANCE_AMT

FROM DEBIT_TRANSACTIONS

WHERE TRAN_DATE = ’31-DEC-95’

高效:

SELECT ACCT_NUM, BALANCE_AMT

FROM DEBIT_TRANSACTIONS

WHERE TRAN_DATE = ’31-DEC-95’

UNION ALL

SELECT ACCT_NUM, BALANCE_AMT

FROM DEBIT_TRANSACTIONS

WHERE TRAN_DATE = ’31-DEC-95’

译者按:

需要注意的是,UNION ALL 将重复输出两个结果集合中相同记录. 因此各位还是

要从业务需求分析使用UNION ALL的可行性.

UNION 将对结果集合排序,这个操作会使用到SORT_AREA_SIZE这块内存. 对于这

块内存的优化也是相当重要的. 下面的SQL可以用来查询排序的消耗量

Select substr(name,1,25) "Sort Area Name",

substr(value,1,15) "Value"

from v$sysstat

where name like 'sort%'



42. 使用提示(Hints)

对于表的访问,可以使用两种Hints.

FULL 和 ROWID

FULL hint 告诉ORACLE使用全表扫描的方式访问指定表.

例如:

SELECT /*+ FULL(EMP) */ *

FROM EMP

WHERE EMPNO = 7893;

ROWID hint 告诉ORACLE使用TABLE
ACCESS BY ROWID的操作访问表.

通常, 你需要采用TABLE
ACCESS BY ROWID的方式特别是当访问大表的时候, 使用这种方式, 你需要知道ROIWD的值或者使用索引.

如果一个大表没有被设定为缓存(CACHED)表而你希望它的数据在查询结束是仍然停留

在SGA中,你就可以使用CACHE
hint 来告诉优化器把数据保留在SGA中. 通常CACHE
hint 和 FULL hint 一起使用.

例如:

SELECT /*+ FULL(WORKER) CACHE(WORKER)*/ *

FROM WORK;

索引hint 告诉ORACLE使用基于索引的扫描方式. 你不必说明具体的索引名称

例如:

SELECT /*+ INDEX(LODGING) */ LODGING

FROM LODGING

WHERE MANAGER = ‘BILL GATES’;

在不使用hint的情况下, 以上的查询应该也会使用索引,然而,如果该索引的重复值过多而你的优化器是CBO, 优化器就可能忽略索引. 在这种情况下, 你可以用INDEX
hint强制ORACLE使用该索引.

ORACLE hints 还包括ALL_ROWS, FIRST_ROWS, RULE,USE_NL, USE_MERGE, USE_HASH等等.

译者按:

使用hint , 表示我们对ORACLE优化器缺省的执行路径不满意,需要手工修改.

这是一个很有技巧性的工作. 我建议只针对特定的,少数的SQL进行hint的优化.

对ORACLE的优化器还是要有信心(特别是CBO)

43. 用WHERE替代ORDER
BY


ORDER BY 子句只在两种严格的条件下使用索引.

ORDER BY中所有的列必须包含在相同的索引中并保持在索引中的排列顺序.

ORDER BY中所有的列必须定义为非空.

WHERE子句使用的索引和ORDER BY子句中所使用的索引不能并列.

例如:

表DEPT包含以下列:

DEPT_CODE PK NOT NULL

DEPT_DESC NOT NULL

DEPT_TYPE NULL

非唯一性的索引(DEPT_TYPE)

低效: (索引不被使用)

SELECT DEPT_CODE

FROM DEPT

ORDER BY DEPT_TYPE

EXPLAIN PLAN:

SORT ORDER BY

TABLE ACCESS FULL

高效: (使用索引)

SELECT DEPT_CODE

FROM DEPT

WHERE DEPT_TYPE > 0

EXPLAIN PLAN:

TABLE ACCESS BY ROWID ON EMP

INDEX RANGE SCAN ON DEPT_IDX

译者按:

ORDER BY 也能使用索引! 这的确是个容易被忽视的知识点. 我们来验证一下:

SQL> select * from emp order by empno;

Execution Plan

----------------------------------------------------------

0 SELECT STATEMENT Optimizer=CHOOSE

1 0 TABLE ACCESS (BY INDEX ROWID) OF 'EMP'

2 1 INDEX (FULL SCAN) OF 'EMPNO' (UNIQUE)

44. 避免改变索引列的类型.

当比较不同数据类型的数据时, ORACLE自动对列进行简单的类型转换.

假设 EMPNO是一个数值类型的索引列.

SELECT …

FROM EMP

WHERE EMPNO = ‘123’

实际上,经过ORACLE类型转换, 语句转化为:

SELECT …

FROM EMP

WHERE EMPNO = TO_NUMBER(‘123’)

幸运的是,类型转换没有发生在索引列上,索引的用途没有被改变.

现在,假设EMP_TYPE是一个字符类型的索引列.

SELECT …

FROM EMP

WHERE EMP_TYPE = 123

这个语句被ORACLE转换为:

SELECT …

FROM EMP

WHERE TO_NUMBER(EMP_TYPE)=123

因为内部发生的类型转换, 这个索引将不会被用到!

译者按:

为了避免ORACLE对你的SQL进行隐式的类型转换, 最好把类型转换用显式表现出来. 注意当字符和数值比较时,
ORACLE会优先转换数值类型到字符类型.


45. 需要当心的WHERE子句

某些SELECT 语句中的WHERE子句不使用索引. 这里有一些例子.

在下面的例子里, ‘!=’ 将不使用索引. 记住, 索引只能告诉你什么存在于表中, 而不能告诉你什么不存在于表中.

不使用索引:

SELECT ACCOUNT_NAME

FROM TRANSACTION

WHERE AMOUNT !=0;

使用索引:

SELECT ACCOUNT_NAME

FROM TRANSACTION

WHERE AMOUNT >0;

下面的例子中, ‘||’是字符连接函数. 就象其他函数那样, 停用了索引.

不使用索引:

SELECT ACCOUNT_NAME,AMOUNT

FROM TRANSACTION

WHERE ACCOUNT_NAME||ACCOUNT_TYPE=’AMEXA’;

使用索引:

SELECT ACCOUNT_NAME,AMOUNT

FROM TRANSACTION

WHERE ACCOUNT_NAME = ‘AMEX’

AND ACCOUNT_TYPE=’ A’;

下面的例子中, ‘+’是数学函数. 就象其他数学函数那样, 停用了索引.

不使用索引:

SELECT ACCOUNT_NAME, AMOUNT

FROM TRANSACTION

WHERE AMOUNT + 3000 >5000;

使用索引:

SELECT ACCOUNT_NAME, AMOUNT

FROM TRANSACTION

WHERE AMOUNT > 2000 ;

下面的例子中,相同的索引列不能互相比较,这将会启用全表扫描.

不使用索引:

SELECT ACCOUNT_NAME, AMOUNT

FROM TRANSACTION

WHERE ACCOUNT_NAME = NVL(:ACC_NAME,ACCOUNT_NAME);

使用索引:

SELECT ACCOUNT_NAME, AMOUNT

FROM TRANSACTION

WHERE ACCOUNT_NAME LIKE NVL(:ACC_NAME,’%’);

译者按:

如果一定要对使用函数的列启用索引, ORACLE新的功能: 基于函数的索引(Function-Based
Index) 也许是一个较好的方案.


CREATE INDEX EMP_I ON EMP (UPPER(ename)); /*建立基于函数的索引*/

SELECT * FROM emp WHERE UPPER(ename) = ‘BLACKSNAIL’; /*将使用索引*/

46. 连接多个扫描

如果你对一个列和一组有限的值进行比较, 优化器可能执行多次扫描并对结果进行合并连接.

举例:

SELECT *

FROM LODGING

WHERE MANAGER IN (‘BILL GATES’,’KEN MULLER’);

优化器可能将它转换成以下形式

SELECT *

FROM LODGING

WHERE MANAGER = ‘BILL GATES’

OR MANAGER = ’KEN MULLER’;

当选择执行路径时, 优化器可能对每个条件采用LODGING$MANAGER上的索引范围扫描. 返回的ROWID用来访问LODGING表的记录 (通过TABLE
ACCESS BY ROWID 的方式). 最后两组记录以连接(CONCATENATION)的形式被组合成一个单一的集合.

Explain Plan :

SELECT STATEMENT Optimizer=CHOOSE

CONCATENATION

TABLE ACCESS (BY INDEX ROWID) OF LODGING

INDEX (RANGE SCAN ) OF LODGING$MANAGER (NON-UNIQUE)

TABLE ACCESS (BY INDEX ROWID) OF LODGING

INDEX (RANGE SCAN ) OF LODGING$MANAGER (NON-UNIQUE)

译者按:

本节和第37节似乎有矛盾之处.

47. CBO下使用更具选择性的索引

基于成本的优化器(CBO, Cost-Based Optimizer)对索引的选择性进行判断来决定索引的使用是否能提高效率.

如果索引有很高的选择性, 那就是说对于每个不重复的索引键值,只对应数量很少的记录.

比如, 表中共有100条记录而其中有80个不重复的索引键值. 这个索引的选择性就是80/100
= 0.8 .选择性越高, 通过索引键值检索出的记录就越少.

如果索引的选择性很低, 检索数据就需要大量的索引范围查询操作和ROWID 访问表的

操作. 也许会比全表扫描的效率更低.

译者按:

下列经验请参阅:

a. 如果检索数据量超过30%的表中记录数.使用索引将没有显著的效率提高.

b. 在特定情况下, 使用索引也许会比全表扫描慢, 但这是同一个数量级上的

区别. 而通常情况下,使用索引比全表扫描要快几倍乃至几千倍!

48. 避免使用耗费资源的操作

带有DISTINCT,UNION,MINUS,INTERSECT,ORDER BY的SQL语句会启动SQL引擎

执行耗费资源的排序(SORT)功能. DISTINCT需要一次排序操作, 而其他的至少需要执行两次排序.

例如,一个UNION查询,其中每个查询都带有GROUP
BY子句, GROUP BY会触发嵌入排序(NESTED SORT) ; 这样, 每个查询需要执行一次排序, 然后在执行UNION时, 又一个唯一排序(SORT
UNIQUE)操作被执行而且它只能在前面的嵌入排序结束后才能开始执行. 嵌入的排序的深度会大大影响查询的效率.

通常, 带有UNION, MINUS , INTERSECT的SQL语句都可以用其他方式重写.

译者按:

如果你的数据库的SORT_AREA_SIZE调配得好, 使用UNION
, MINUS, INTERSECT也是可以考虑的, 毕竟它们的可读性很强


49. 优化GROUP BY

提高GROUP BY 语句的效率, 可以通过将不需要的记录在GROUP
BY 之前过滤掉.
下面两个查询返回相同结果但第二个明显就快了许多.

低效:

SELECT JOB , AVG(SAL)

FROM EMP

GROUP by JOB

HAVING JOB = ‘PRESIDENT’

OR JOB = ‘MANAGER’

高效:

SELECT JOB , AVG(SAL)

FROM EMP

WHERE JOB = ‘PRESIDENT’

OR JOB = ‘MANAGER’

GROUP by JOB

译者按:

本节和14节相同. 可略过.

50. 使用日期

当使用日期是,需要注意如果有超过5位小数加到日期上, 这个日期会进到下一天!

例如:

1.

SELECT TO_DATE(‘01-JAN-93’+.99999)

FROM DUAL;

Returns:

’01-JAN-93 23:59:59’

2.

SELECT TO_DATE(‘01-JAN-93’+.999999)

FROM DUAL;

Returns:

’02-JAN-93 00:00:00’

译者按:

虽然本节和SQL性能优化没有关系, 但是作者的功力可见一斑

51. 使用显式的游标(CURSORs)

使用隐式的游标,将会执行两次操作. 第一次检索记录, 第二次检查TOO
MANY ROWS 这个exception . 而显式游标不执行第二次操作.

52. 优化EXPORT和IMPORT

使用较大的BUFFER(比如10MB
, 10,240,000)可以提高EXPORT和IMPORT的速度.


ORACLE将尽可能地获取你所指定的内存大小,即使在内存不满足,也不会报错.这个值至少要和表中最大的列相当,否则列值会被截断.

译者按:

可以肯定的是, 增加BUFFER会大大提高EXPORT
, IMPORT的效率. (曾经碰到过一个CASE, 增加BUFFER后,IMPORT/EXPORT快了10倍!)


作者可能犯了一个错误: “这个值至少要和表中最大的列相当,否则列值会被截断.


其中最大的列也许是指最大的记录大小.

关于EXPORT/IMPORT的优化,CSDN论坛中有一些总结性的贴子,比如关于BUFFER参数,
COMMIT参数等等, 详情请查.


53. 分离表和索引

总是将你的表和索引建立在不同的表空间内(TABLESPACES). 决不要将不属于ORACLE内部系统的对象存放到SYSTEM表空间里. 同时,确保数据表空间和索引表空间置于不同的硬盘上.

译者按:

“同时,确保数据表空间和索引表空间置与不同的硬盘上.”可能改为如下更为准确 “同时,确保数据表空间和索引表空间置与不同的硬盘控制卡控制的硬盘上.”
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