sql profile使用
2015-06-14 22:35
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在上一篇《SQL Profiles-Part I》， 我向大家介绍了什么是SQL Profiles及其作用，如何使用SQL Tuning Advisor来生成SQL Profile，以及生成的SQL
Profile产生的Hint。同时也介绍了SQL的signature。那么在今天，将向大家介绍如何手工创建SQL Profiles（即不通过SQL Tuning Advisor)来达成2个目的：
锁定或者说稳定SQL执行计划。
在不能修改应用的SQL的情况下，来改变或者说是强制使SQL使用我们指定的执行计划，即使原始的SQL包含了Hints。
那么，这里最关键的一点是，如何来手工创建SQL Profiles?
答案是，正如上一篇中有朋友的留言，使用DBMS_SQLTUNE.IMPORT_SQL_PROFILE过程。
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SQL> desc dbms_sqltune
...
PROCEDURE IMPORT_SQL_PROFILE
参数名称 类型 输入/输出默认值?
------------------------------ ----------------------- ------ --------
SQL_TEXT CLOB IN
PROFILE SQLPROF_ATTR IN
NAME VARCHAR2 IN DEFAULT
DESCRIPTION VARCHAR2 IN DEFAULT
CATEGORY VARCHAR2 IN DEFAULT
VALIDATE BOOLEAN IN DEFAULT
REPLACE BOOLEAN IN DEFAULT
FORCE_MATCH BOOLEAN IN DEFAULT
...
这个过程其名字与实际功能有所差异，其实可以理解为CREATE OR REPLACE SQL_PROFILE。过程中的PROFILE参数为SYS.SQLPROF_ATTR，这种类型其实就是VARCHAR2的集合类型(COLLECTION)：
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SQL> select text from dba_source where name='SQLPROF_ATTR' and owner='SYS';
TYPE sqlprof_attr
AS VARRAY(2000) of VARCHAR2(500)
下面我们就用这个过程来创建SQL PROFILE：
为避免干扰，将上一篇测试中生成的SQL Profile删除掉，同时恢复T1表的统计信息中的表行数：
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SQL> exec dbms_sqltune.drop_sql_profile('SYS_SQLPROF_014b39f084c88000');
PL/SQL 过程已成功完成。
SQL> exec dbms_stats.set_table_stats('TEST1','T1',numrows=>49953);
PL/SQL 过程已成功完成。
现在我们手工创建一个SQL Profile：
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SQL> declare
2 v_hints sys.sqlprof_attr;
3 begin
4 v_hints:=sys.sqlprof_attr('USE_NL(T1 T2)','INDEX(T2)');
5 dbms_sqltune.import_sql_profile('select t1.*,t2.owner from t1,t2 where t1.object_name like ''%T1%'' and t1.object_id=t2.object_id',
6 v_hints,'SQLPROFILE_NAME1',force_match=>true);
7 end;
8 /
PL/SQL 过程已成功完成。
SQL> select attr_val from dba_sql_profiles a, sys.sqlprof$attr b
2 where a.signature = b.signature
3 and a.name='SQLPROFILE_NAME1';
ATTR_VAL
----------------------------------------
USE_NL(T1 T2)
INDEX(T2)
下面执行SQL Profiles对应的SQL：
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SQL> select t1.*,t2.owner
2 from t1,t2
3 where t1.object_name like '%T1%'
4 and t1.object_id=t2.object_id;
已选择29行。
执行计划
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 1838229974
---------------------------------------------------------------------------
| Id | Operation | Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time |
---------------------------------------------------------------------------
| 0 | SELECT STATEMENT | | 2498 | 99920 | 219 (4)| 00:00:03 |
|* 1 | HASH JOIN | | 2498 | 99920 | 219 (4)| 00:00:03 |
|* 2 | TABLE ACCESS FULL| T1 | 2498 | 72442 | 59 (6)| 00:00:01 |
| 3 | TABLE ACCESS FULL| T2 | 49954 | 536K| 159 (2)| 00:00:02 |
---------------------------------------------------------------------------
Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------
1 - access("T1"."OBJECT_ID"="T2"."OBJECT_ID")
2 - filter("T1"."OBJECT_NAME" LIKE '%T1%')
Note
-----
- SQL profile "SQLPROFILE_NAME1" used for this statement
统计信息
----------------------------------------------------------
0 recursive calls
0 db block gets
933 consistent gets
可以看到，SQL使用了SQL Profile，不过没有达到我们预期的效果。
看起来是SQL Profile使用的Hints有问题。我们重新设置SQL Profile的Hints，在Hints中加上“Query Block Name”。这一次在执行IMPORT_SQL_PROFILE过程时，将REPLACE参数设置为TRUE，以替换现有的SQL Profile：
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SQL> declare
2 v_hints sys.sqlprof_attr;
3 begin
4 v_hints:=sys.sqlprof_attr('USE_NL(T1@SEL$1 T2@SEL$1)','INDEX(T2@SEL$1)');
5 dbms_sqltune.import_sql_profile('select t1.*,t2.owner from t1,t2 where t1.object_name like ''%T1%'' and t1.object_id=t2.object_id',
6 v_hints,'SQLPROFILE_NAME1',force_match=>true,replace=>true);
7 end;
8 /
PL/SQL 过程已成功完成。
SQL> select attr_val from dba_sql_profiles a, sys.sqlprof$attr b
2 where a.signature = b.signature
3 and a.name='SQLPROFILE_NAME1';
ATTR_VAL
----------------------------------------
USE_NL(T1@SEL$1 T2@SEL$1)
INDEX(T2@SEL$1)
再次执行下面的SQL：
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SQL> select t1.*,t2.owner
2 from t1,t2
3 where t1.object_name like '%T1%'
4 and t1.object_id=t2.object_id;
已选择29行。
执行计划
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 3787413387
--------------------------------------------------------------------------------------
| Id | Operation | Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time |
--------------------------------------------------------------------------------------
| 0 | SELECT STATEMENT | | 2498 | 99920 | 5061 (1)| 00:01:01 |
| 1 | TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| T2 | 1 | 11 | 2 (0)| 00:00:01 |
| 2 | NESTED LOOPS | | 2498 | 99920 | 5061 (1)| 00:01:01 |
|* 3 | TABLE ACCESS FULL | T1 | 2498 | 72442 | 59 (6)| 00:00:01 |
|* 4 | INDEX RANGE SCAN | T2_IDX | 1 | | 1 (0)| 00:00:01 |
--------------------------------------------------------------------------------------
Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------
3 - filter("T1"."OBJECT_NAME" LIKE '%T1%')
4 - access("T1"."OBJECT_ID"="T2"."OBJECT_ID")
Note
-----
- SQL profile "SQLPROFILE_NAME1" used for this statement
统计信息
----------------------------------------------------------
0 recursive calls
0 db block gets
294 consistent gets
这一次达到了预期的效果。看起来在SQL Profiles中对Hints还有一定的要求。
那么我们再一次手工修改T1表的统计信息，看看结果如何：
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SQL> exec dbms_stats.set_table_stats('TEST1','T1',numrows=>5000000);
PL/SQL 过程已成功完成。
SQL> select t1.*,t2.owner
2 from t1,t2
3 where t1.object_name like '%T1%'
4 and t1.object_id=t2.object_id;
已选择29行。
执行计划
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 3787413387
--------------------------------------------------------------------------------------
| Id | Operation | Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time |
--------------------------------------------------------------------------------------
| 0 | SELECT STATEMENT | | 250K| 9765K| 500K (1)| 01:40:12 |
| 1 | TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| T2 | 1 | 11 | 2 (0)| 00:00:01 |
| 2 | NESTED LOOPS | | 250K| 9765K| 500K (1)| 01:40:12 |
|* 3 | TABLE ACCESS FULL | T1 | 250K| 7080K| 288 (81)| 00:00:04 |
|* 4 | INDEX RANGE SCAN | T2_IDX | 1 | | 1 (0)| 00:00:01 |
--------------------------------------------------------------------------------------
Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------
3 - filter("T1"."OBJECT_NAME" LIKE '%T1%')
4 - access("T1"."OBJECT_ID"="T2"."OBJECT_ID")
Note
-----
- SQL profile "SQLPROFILE_NAME1" used for this statement
统计信息
----------------------------------------------------------
0 recursive calls
0 db block gets
294 consistent gets
可以看到，Oracle优化器评估表T1经过Like条件过滤后返回的行数虽然很大，但是这里的执行计划仍然与未修改统计信息之前一样，使用range scan+ nested loop join。
通过以上的测试，我们明白了DBMS_SQLTUNE.IMPORT_SQL_PROFILE的使用，同时也验证了这种方式的有效性，SQL Profiles能够像Outlines一样，能够稳定SQL的执行计划。
接下来我们需要完成两个任务。
任务一：对现有的SQL稳定其执行计划。
这里的问题是：稳定一条SQL语句的Hints从哪里来？简单的sql，没问题，我们可以手工构造，但是复杂的SQL，手工构造相对比较复杂，同时手工构 造的Hints不一定能够保证SQL的执行计划就会稳定。从10g开始，v$sql_plan中就包括了SQL语句OUTLINE数据，也就是稳定执行计 划的Hints。从下面可以看到：
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SQL> select t1.*,t2.owner
2 from t1,t2
3 where t1.object_name like '%T1%'
4 and t1.object_id=t2.object_id;
已选择29行。
SQL> select * from table(dbms_xplan.display_cursor(null,null,'outline'));
PLAN_TABLE_OUTPUT
----------------------------------------------------------------------------------------
SQL_ID 6m45w7r0xgdfj, child number 0
-------------------------------------
select t1.*,t2.owner from t1,t2 where t1.object_name like '%T1%'
and t1.object_id=t2.object_id
Plan hash value: 3787413387
--------------------------------------------------------------------------------------
| Id | Operation | Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time |
--------------------------------------------------------------------------------------
| 0 | SELECT STATEMENT | | | | 5061 (100)| |
| 1 | TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| T2 | 1 | 11 | 2 (0)| 00:00:01 |
| 2 | NESTED LOOPS | | 2498 | 99920 | 5061 (1)| 00:01:01 |
|* 3 | TABLE ACCESS FULL | T1 | 2498 | 72442 | 59 (6)| 00:00:01 |
|* 4 | INDEX RANGE SCAN | T2_IDX | 1 | | 1 (0)| 00:00:01 |
--------------------------------------------------------------------------------------
Outline Data
-------------
/*+
BEGIN_OUTLINE_DATA
IGNORE_OPTIM_EMBEDDED_HINTS
OPTIMIZER_FEATURES_ENABLE('10.2.0.1')
ALL_ROWS
OUTLINE_LEAF(@"SEL$1")
FULL(@"SEL$1" "T1"@"SEL$1")
INDEX(@"SEL$1" "T2"@"SEL$1" ("T2"."OBJECT_ID"))
LEADING(@"SEL$1" "T1"@"SEL$1" "T2"@"SEL$1")
USE_NL(@"SEL$1" "T2"@"SEL$1")
END_OUTLINE_DATA
*/
Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------
3 - filter("T1"."OBJECT_NAME" LIKE '%T1%')
4 - access("T1"."OBJECT_ID"="T2"."OBJECT_ID")
Note
-----
- SQL profile "SQLPROFILE_NAME1" used for this statement
上面所显示的“Outline Data”即是我们稳定SQL执行计划需要的Hints(我们甚至可以将这些Hints直接写到我们的SQL中）。对需要稳定执行计划的SQL，我们所要 做的就是如前面所示，将Hints与SQL文本一起创建一个SQL Profile。这里不得不提到一个SQL脚本，来自MOS。”SQLT (SQLTXPLAIN) - Tool that helps to diagnose SQL statements performing poorly [ID 215187.1]“，在这篇文章中，可以下载到sqlt.zip，这个压缩文件内有一个文件：coe_xfr_sql_profile.sql。这个脚
本可以用于从shared pool、awr中提取指定的SQL ID的Outline Data并创建SQL Profile。下面是示例：
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SQL> select /*+ proftest1 */ t1.*,t2.owner
2 from t1,t2
3 where t1.object_name like '%T1%'
4 and t1.object_id=t2.object_id;
--在shared pool中查找刚刚执行的SQL，其ID为b4zvp712np1bp--
SQL> @coe_xfr_sql_profile.sql
Parameter 1:
SQL_ID (required)
输入 1 的值: b4zvp712np1bp
PLAN_HASH_VALUE AVG_ET_SECS
--------------- -----------
2959412835 .112
Parameter 2:
PLAN_HASH_VALUE (required)
输入 2 的值: 2959412835
Values passed:
~~~~~~~~~~~~~
SQL_ID : "b4zvp712np1bp"
PLAN_HASH_VALUE: "2959412835"
Execute coe_xfr_sql_profile_b4zvp712np1bp_2959412835.sql
on TARGET system in order to create a custom SQL Profile
with plan 2959412835 linked to adjusted sql_text.
COE_XFR_SQL_PROFILE completed.
SQL>@coe_xfr_sql_profile_b4zvp712np1bp_2959412835.sql
PL/SQL 过程已成功完成。
SQL>WHENEVER SQLERROR CONTINUE
SQL>SET ECHO OFF;
SIGNATURE
---------------------
6058051510930011685
... manual custom SQL Profile has been created
COE_XFR_SQL_PROFILE_b4zvp712np1bp_2959412835 completed
SQL>select attr_val from sys.sqlprof$attr where signature=6058051510930011685;
ATTR_VAL
--------------------------------------------------
BEGIN_OUTLINE_DATA
IGNORE_OPTIM_EMBEDDED_HINTS
OPTIMIZER_FEATURES_ENABLE('10.2.0.1')
ALL_ROWS
OUTLINE_LEAF(@"SEL$1")
FULL(@"SEL$1" "T2"@"SEL$1")
FULL(@"SEL$1" "T1"@"SEL$1")
LEADING(@"SEL$1" "T2"@"SEL$1" "T1"@"SEL$1")
USE_HASH(@"SEL$1" "T1"@"SEL$1")
END_OUTLINE_DATA
coe_xfr_sql_profile.sql这个脚本首先要求输入sql id，然后从shared pool、awr中获取sql执行的各个执行计划的统计信息（执行计划不稳定的SQL通常会有多个不同的执行计划），然后输入你认为是正确的、需要稳定的 执行计划的hash value，脚本就会生成另一个脚本，这里为coe_xfr_sql_profile_b4zvp712np1bp_2959412835.sql，然后 运行这个脚本，就会创建出稳定执行计划所需要的SQL Profile，SQL Profile的名字为：coe+sql_id+plan_hash_value，这里为coe_b4zvp712np1bp_2959412835。注
意，这里创建的SQL Profile，force match默认为FALSE，我们可以手工修改脚本将其改为TRUE，同时我们也可以按意愿来修改生成的脚本的其他内容。
除了上面提到的脚本，http://kerryosborne.oracle-guy.com这个BLOG里面也有许多与SQL Profiles相关的脚本。其中create_sql_profile.sql可完成类似的功能，只不过功能相对简单，只能从shared
pool中生成SQL Profile，因此也更方便。
任务二：在不能修改SQL的情况下改变并固定SQL的执行计划，即使原始的SQL使用了Hints。
常常遇到这样的情况，SQL语句其执行计划有问题，或者是SQL使用了错误的Hints（比如 /*+ RULE */）导致SQL性能较差，但是应用又不能修改或者时间内不能修改，那么我们怎么来改变SQL的执行计划呢。有3种办法，一种是调整统计信息，这个不建议 使用，因为比较复杂、不稳定可靠（统计信息可能会重新收集），影响面广（会影响其他访问此对象的SQL）。第二种是使用OUTLINE，这种方法比较复 杂。第三种就是我们今天要介绍的使用SQL Profiles了。
使用SQL Profiles来改变SQL的执行计划，其本质上就是使用Hints来改变SQL的执行计划。对于简单的SQL，我们同样可以像前面一样手工构造 Hints然后再使用DBMS_SQLTUNE.IMPORT_SQL_PROFILE来实现。但是这种方法还是略显烦琐。那么通常的方法就是”乾坤大挪 移“了：
取得原始SQL的文本（如有可能还包括sql id)
构造一个与原始SQL在逻辑上、结构上完全相同的SQL。这里强制逻辑上和结构上相同，SQL解析的用户名、SQL中引用对象的用户名甚至是一些predicate条件都可以不同。当然能够与原始SQL完全一样就更省事。
执行我们构造的SQL，并取得构造的SQL的Outline Data。
使用原始SQL的文本和构造的SQL的Outline Data创建SQL Profile。
下面我们来演示一下整个过程。我们这里要修改执行计划的SQL是：
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select /*+ orig_sql full(t1) full(t2) use_hash(t1 t2) */ t1.*,t2.owner
from t1,t2
where t1.object_name like '%T1%'
and t1.object_id=t2.object_id;
我们首先需要执行这一条SQL，然后取得的SQL ID为gmvb9bp7f9kqd：
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SQL> select /*+ orig_sql full(t1) full(t2) use_hash(t1 t2) */ t1.*,t2.owner
2 from t1,t2
3 where t1.object_name like '%T1%'
4 and t1.object_id=t2.object_id;
已选择29行。
执行计划
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 2959412835
-----------------------------------------------------------------------------------
| Id | Operation | Name | Rows | Bytes |TempSpc| Cost (%CPU)| Time |
-----------------------------------------------------------------------------------
| 0 | SELECT STATEMENT | | 250K| 9765K| | 998 (25)| 00:00:12 |
|* 1 | HASH JOIN | | 250K| 9765K| 1128K| 998 (25)| 00:00:12 |
| 2 | TABLE ACCESS FULL| T2 | 49954 | 536K| | 159 (2)| 00:00:02 |
|* 3 | TABLE ACCESS FULL| T1 | 250K| 7080K| | 288 (81)| 00:00:04 |
-----------------------------------------------------------------------------------
然后我们构造一条SQL，让这条SQL按我们希望的执行计划运行，构造的SQL其ID为cymak300cycmd：
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SQL> select /*+ modify_sql index(t1) use_nl(t1 t2) */ t1.*,t2.owner
2 from t1,t2
3 where t1.object_name like '%T1%'
4 and t1.object_id=t2.object_id;
已选择29行。
执行计划
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 3787413387
--------------------------------------------------------------------------------------
| Id | Operation | Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time |
--------------------------------------------------------------------------------------
| 0 | SELECT STATEMENT | | 250K| 9765K| 500K (1)| 01:40:12 |
| 1 | TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| T2 | 1 | 11 | 2 (0)| 00:00:01 |
| 2 | NESTED LOOPS | | 250K| 9765K| 500K (1)| 01:40:12 |
|* 3 | TABLE ACCESS FULL | T1 | 250K| 7080K| 288 (81)| 00:00:04 |
|* 4 | INDEX RANGE SCAN | T2_IDX | 1 | | 1 (0)| 00:00:01 |
--------------------------------------------------------------------------------------
Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------
3 - filter("T1"."OBJECT_NAME" LIKE '%T1%')
4 - access("T1"."OBJECT_ID"="T2"."OBJECT_ID")
然后使用coe_xfr_sql_profile.sql脚本来提取我们构造的SQL的Outline Data，生成的结果为coe_xfr_sql_profile_cymak300cycmd_3787413387.sql，打开结果文件，可以看到有这么一段：
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h := SYS.SQLPROF_ATTR(
q'[BEGIN_OUTLINE_DATA]',
q'[IGNORE_OPTIM_EMBEDDED_HINTS]',
q'[OPTIMIZER_FEATURES_ENABLE('10.2.0.1')]',
q'[ALL_ROWS]',
q'[OUTLINE_LEAF(@"SEL$1")]',
q'[FULL(@"SEL$1" "T1"@"SEL$1")]',
q'[INDEX(@"SEL$1" "T2"@"SEL$1" ("T2"."OBJECT_ID"))]',
q'[LEADING(@"SEL$1" "T1"@"SEL$1" "T2"@"SEL$1")]',
q'[USE_NL(@"SEL$1" "T2"@"SEL$1")]',
q'[END_OUTLINE_DATA]');
再针对gmvb9bp7f9kqd使用coe_xfr_sql_profile.sql，生成的结果文件为 coe_xfr_sql_profile_gmvb9bp7f9kqd_2959412835.sql。手工修改这个文件，将里面h := SYS.SQLPROF_ATTR…那一段替换成我们之前得到的那一段。这一次我们将这个文件中的force_match从FALSE改成TRUE。
最后我们运行coe_xfr_sql_profile_gmvb9bp7f9kqd_2959412835.sql这个脚本文件：
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SQL>@coe_xfr_sql_profile_gmvb9bp7f9kqd_2959412835.sql
PL/SQL 过程已成功完成。
SQL>WHENEVER SQLERROR CONTINUE
SQL>SET ECHO OFF;
SIGNATURE
---------------------
15409905709853673912
... manual custom SQL Profile has been created
COE_XFR_SQL_PROFILE_gmvb9bp7f9kqd_2959412835 completed
这样就完成了我们所需要的SQL Profile的创建。下面再看看原来的SQL执行情况（这里我故意将like条件改了一下，以查看force match是否起作用）：
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SQL>select /*+ orig_sql full(t1) full(t2) use_hash(t1 t2) */ t1.*,t2.owner
2 from t1,t2
3 where t1.object_name like '%T2%'
4 and t1.object_id=t2.object_id;
已选择77行。
执行计划
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 3787413387
--------------------------------------------------------------------------------------
| Id | Operation | Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time |
--------------------------------------------------------------------------------------
| 0 | SELECT STATEMENT | | 250K| 9765K| 500K (1)| 01:40:12 |
| 1 | TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| T2 | 1 | 11 | 2 (0)| 00:00:01 |
| 2 | NESTED LOOPS | | 250K| 9765K| 500K (1)| 01:40:12 |
|* 3 | TABLE ACCESS FULL | T1 | 250K| 7080K| 288 (81)| 00:00:04 |
|* 4 | INDEX RANGE SCAN | T2_IDX | 1 | | 1 (0)| 00:00:01 |
--------------------------------------------------------------------------------------
Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------
3 - filter("T1"."OBJECT_NAME" LIKE '%T2%')
4 - access("T1"."OBJECT_ID"="T2"."OBJECT_ID")
Note
-----
- SQL profile "coe_gmvb9bp7f9kqd_2959412835" used for this statement
统计信息
----------------------------------------------------------
0 recursive calls
0 db block gets
363 consistent gets
可以看到SQL Profile起作用了。
最后一步，生成SQL Profile时稍显复杂，不过我们可以修改之前提到的create_sql_profile.sql文件来达到同样的目的，只不过前几个步骤仍然是不可省略的。将里面的代码：
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select extractvalue(value(d), '/hint') as outline_hints bulk collect
into ar_profile_hints
from xmltable('/*/outline_data/hint' passing
(select xmltype(other_xml) as xmlval
from v$sql_plan
where sql_id = '&&sql_id'
and child_number = &&child_no
and other_xml is not null)) d;
改为
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select extractvalue(value(d), '/hint') as outline_hints bulk collect
into ar_profile_hints
from xmltable('/*/outline_data/hint' passing
(select xmltype(other_xml) as xmlval
from v$sql_plan
where sql_id = '&&modi_sql_id'
and child_number = &&modi_child_no
and other_xml is not null)) d;
注意这里modi_sql_id和modi_child_no为我们构造的SQL执行后的id及child_number。同时这2个变量在文件前面需要定义，此处不再细述。
小结：本文承接上一篇，介绍了如何利用SQL Profile来稳定执行计划；如何利用SQL Profile来改变SQL的执行计划。对于SQL Profiles来说，不属于任何一个用户，比Outlines更具有操控性灵活性。对于SQL Profiles的category，这里不做介绍，有兴趣的朋友请参考文档。
Profile产生的Hint。同时也介绍了SQL的signature。那么在今天，将向大家介绍如何手工创建SQL Profiles（即不通过SQL Tuning Advisor)来达成2个目的：
锁定或者说稳定SQL执行计划。
在不能修改应用的SQL的情况下，来改变或者说是强制使SQL使用我们指定的执行计划，即使原始的SQL包含了Hints。
那么，这里最关键的一点是，如何来手工创建SQL Profiles?
答案是，正如上一篇中有朋友的留言，使用DBMS_SQLTUNE.IMPORT_SQL_PROFILE过程。
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to clipboardprint?
SQL> desc dbms_sqltune
...
PROCEDURE IMPORT_SQL_PROFILE
参数名称 类型 输入/输出默认值?
------------------------------ ----------------------- ------ --------
SQL_TEXT CLOB IN
PROFILE SQLPROF_ATTR IN
NAME VARCHAR2 IN DEFAULT
DESCRIPTION VARCHAR2 IN DEFAULT
CATEGORY VARCHAR2 IN DEFAULT
VALIDATE BOOLEAN IN DEFAULT
REPLACE BOOLEAN IN DEFAULT
FORCE_MATCH BOOLEAN IN DEFAULT
...
这个过程其名字与实际功能有所差异，其实可以理解为CREATE OR REPLACE SQL_PROFILE。过程中的PROFILE参数为SYS.SQLPROF_ATTR，这种类型其实就是VARCHAR2的集合类型(COLLECTION)：
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SQL> select text from dba_source where name='SQLPROF_ATTR' and owner='SYS';
TYPE sqlprof_attr
AS VARRAY(2000) of VARCHAR2(500)
下面我们就用这个过程来创建SQL PROFILE：
为避免干扰，将上一篇测试中生成的SQL Profile删除掉，同时恢复T1表的统计信息中的表行数：
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SQL> exec dbms_sqltune.drop_sql_profile('SYS_SQLPROF_014b39f084c88000');
PL/SQL 过程已成功完成。
SQL> exec dbms_stats.set_table_stats('TEST1','T1',numrows=>49953);
PL/SQL 过程已成功完成。
现在我们手工创建一个SQL Profile：
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SQL> declare
2 v_hints sys.sqlprof_attr;
3 begin
4 v_hints:=sys.sqlprof_attr('USE_NL(T1 T2)','INDEX(T2)');
5 dbms_sqltune.import_sql_profile('select t1.*,t2.owner from t1,t2 where t1.object_name like ''%T1%'' and t1.object_id=t2.object_id',
6 v_hints,'SQLPROFILE_NAME1',force_match=>true);
7 end;
8 /
PL/SQL 过程已成功完成。
SQL> select attr_val from dba_sql_profiles a, sys.sqlprof$attr b
2 where a.signature = b.signature
3 and a.name='SQLPROFILE_NAME1';
ATTR_VAL
----------------------------------------
USE_NL(T1 T2)
INDEX(T2)
下面执行SQL Profiles对应的SQL：
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SQL> select t1.*,t2.owner
2 from t1,t2
3 where t1.object_name like '%T1%'
4 and t1.object_id=t2.object_id;
已选择29行。
执行计划
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 1838229974
---------------------------------------------------------------------------
| Id | Operation | Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time |
---------------------------------------------------------------------------
| 0 | SELECT STATEMENT | | 2498 | 99920 | 219 (4)| 00:00:03 |
|* 1 | HASH JOIN | | 2498 | 99920 | 219 (4)| 00:00:03 |
|* 2 | TABLE ACCESS FULL| T1 | 2498 | 72442 | 59 (6)| 00:00:01 |
| 3 | TABLE ACCESS FULL| T2 | 49954 | 536K| 159 (2)| 00:00:02 |
---------------------------------------------------------------------------
Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------
1 - access("T1"."OBJECT_ID"="T2"."OBJECT_ID")
2 - filter("T1"."OBJECT_NAME" LIKE '%T1%')
Note
-----
- SQL profile "SQLPROFILE_NAME1" used for this statement
统计信息
----------------------------------------------------------
0 recursive calls
0 db block gets
933 consistent gets
可以看到，SQL使用了SQL Profile，不过没有达到我们预期的效果。
看起来是SQL Profile使用的Hints有问题。我们重新设置SQL Profile的Hints，在Hints中加上“Query Block Name”。这一次在执行IMPORT_SQL_PROFILE过程时，将REPLACE参数设置为TRUE，以替换现有的SQL Profile：
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SQL> declare
2 v_hints sys.sqlprof_attr;
3 begin
4 v_hints:=sys.sqlprof_attr('USE_NL(T1@SEL$1 T2@SEL$1)','INDEX(T2@SEL$1)');
5 dbms_sqltune.import_sql_profile('select t1.*,t2.owner from t1,t2 where t1.object_name like ''%T1%'' and t1.object_id=t2.object_id',
6 v_hints,'SQLPROFILE_NAME1',force_match=>true,replace=>true);
7 end;
8 /
PL/SQL 过程已成功完成。
SQL> select attr_val from dba_sql_profiles a, sys.sqlprof$attr b
2 where a.signature = b.signature
3 and a.name='SQLPROFILE_NAME1';
ATTR_VAL
----------------------------------------
USE_NL(T1@SEL$1 T2@SEL$1)
INDEX(T2@SEL$1)
再次执行下面的SQL：
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SQL> select t1.*,t2.owner
2 from t1,t2
3 where t1.object_name like '%T1%'
4 and t1.object_id=t2.object_id;
已选择29行。
执行计划
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 3787413387
--------------------------------------------------------------------------------------
| Id | Operation | Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time |
--------------------------------------------------------------------------------------
| 0 | SELECT STATEMENT | | 2498 | 99920 | 5061 (1)| 00:01:01 |
| 1 | TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| T2 | 1 | 11 | 2 (0)| 00:00:01 |
| 2 | NESTED LOOPS | | 2498 | 99920 | 5061 (1)| 00:01:01 |
|* 3 | TABLE ACCESS FULL | T1 | 2498 | 72442 | 59 (6)| 00:00:01 |
|* 4 | INDEX RANGE SCAN | T2_IDX | 1 | | 1 (0)| 00:00:01 |
--------------------------------------------------------------------------------------
Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------
3 - filter("T1"."OBJECT_NAME" LIKE '%T1%')
4 - access("T1"."OBJECT_ID"="T2"."OBJECT_ID")
Note
-----
- SQL profile "SQLPROFILE_NAME1" used for this statement
统计信息
----------------------------------------------------------
0 recursive calls
0 db block gets
294 consistent gets
这一次达到了预期的效果。看起来在SQL Profiles中对Hints还有一定的要求。
那么我们再一次手工修改T1表的统计信息，看看结果如何：
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SQL> exec dbms_stats.set_table_stats('TEST1','T1',numrows=>5000000);
PL/SQL 过程已成功完成。
SQL> select t1.*,t2.owner
2 from t1,t2
3 where t1.object_name like '%T1%'
4 and t1.object_id=t2.object_id;
已选择29行。
执行计划
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 3787413387
--------------------------------------------------------------------------------------
| Id | Operation | Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time |
--------------------------------------------------------------------------------------
| 0 | SELECT STATEMENT | | 250K| 9765K| 500K (1)| 01:40:12 |
| 1 | TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| T2 | 1 | 11 | 2 (0)| 00:00:01 |
| 2 | NESTED LOOPS | | 250K| 9765K| 500K (1)| 01:40:12 |
|* 3 | TABLE ACCESS FULL | T1 | 250K| 7080K| 288 (81)| 00:00:04 |
|* 4 | INDEX RANGE SCAN | T2_IDX | 1 | | 1 (0)| 00:00:01 |
--------------------------------------------------------------------------------------
Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------
3 - filter("T1"."OBJECT_NAME" LIKE '%T1%')
4 - access("T1"."OBJECT_ID"="T2"."OBJECT_ID")
Note
-----
- SQL profile "SQLPROFILE_NAME1" used for this statement
统计信息
----------------------------------------------------------
0 recursive calls
0 db block gets
294 consistent gets
可以看到，Oracle优化器评估表T1经过Like条件过滤后返回的行数虽然很大，但是这里的执行计划仍然与未修改统计信息之前一样，使用range scan+ nested loop join。
通过以上的测试，我们明白了DBMS_SQLTUNE.IMPORT_SQL_PROFILE的使用，同时也验证了这种方式的有效性，SQL Profiles能够像Outlines一样，能够稳定SQL的执行计划。
接下来我们需要完成两个任务。
任务一：对现有的SQL稳定其执行计划。
这里的问题是：稳定一条SQL语句的Hints从哪里来？简单的sql，没问题，我们可以手工构造，但是复杂的SQL，手工构造相对比较复杂，同时手工构 造的Hints不一定能够保证SQL的执行计划就会稳定。从10g开始，v$sql_plan中就包括了SQL语句OUTLINE数据，也就是稳定执行计 划的Hints。从下面可以看到：
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SQL> select t1.*,t2.owner
2 from t1,t2
3 where t1.object_name like '%T1%'
4 and t1.object_id=t2.object_id;
已选择29行。
SQL> select * from table(dbms_xplan.display_cursor(null,null,'outline'));
PLAN_TABLE_OUTPUT
----------------------------------------------------------------------------------------
SQL_ID 6m45w7r0xgdfj, child number 0
-------------------------------------
select t1.*,t2.owner from t1,t2 where t1.object_name like '%T1%'
and t1.object_id=t2.object_id
Plan hash value: 3787413387
--------------------------------------------------------------------------------------
| Id | Operation | Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time |
--------------------------------------------------------------------------------------
| 0 | SELECT STATEMENT | | | | 5061 (100)| |
| 1 | TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| T2 | 1 | 11 | 2 (0)| 00:00:01 |
| 2 | NESTED LOOPS | | 2498 | 99920 | 5061 (1)| 00:01:01 |
|* 3 | TABLE ACCESS FULL | T1 | 2498 | 72442 | 59 (6)| 00:00:01 |
|* 4 | INDEX RANGE SCAN | T2_IDX | 1 | | 1 (0)| 00:00:01 |
--------------------------------------------------------------------------------------
Outline Data
-------------
/*+
BEGIN_OUTLINE_DATA
IGNORE_OPTIM_EMBEDDED_HINTS
OPTIMIZER_FEATURES_ENABLE('10.2.0.1')
ALL_ROWS
OUTLINE_LEAF(@"SEL$1")
FULL(@"SEL$1" "T1"@"SEL$1")
INDEX(@"SEL$1" "T2"@"SEL$1" ("T2"."OBJECT_ID"))
LEADING(@"SEL$1" "T1"@"SEL$1" "T2"@"SEL$1")
USE_NL(@"SEL$1" "T2"@"SEL$1")
END_OUTLINE_DATA
*/
Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------
3 - filter("T1"."OBJECT_NAME" LIKE '%T1%')
4 - access("T1"."OBJECT_ID"="T2"."OBJECT_ID")
Note
-----
- SQL profile "SQLPROFILE_NAME1" used for this statement
上面所显示的“Outline Data”即是我们稳定SQL执行计划需要的Hints(我们甚至可以将这些Hints直接写到我们的SQL中）。对需要稳定执行计划的SQL，我们所要 做的就是如前面所示，将Hints与SQL文本一起创建一个SQL Profile。这里不得不提到一个SQL脚本，来自MOS。”SQLT (SQLTXPLAIN) - Tool that helps to diagnose SQL statements performing poorly [ID 215187.1]“，在这篇文章中，可以下载到sqlt.zip，这个压缩文件内有一个文件：coe_xfr_sql_profile.sql。这个脚
本可以用于从shared pool、awr中提取指定的SQL ID的Outline Data并创建SQL Profile。下面是示例：
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SQL> select /*+ proftest1 */ t1.*,t2.owner
2 from t1,t2
3 where t1.object_name like '%T1%'
4 and t1.object_id=t2.object_id;
--在shared pool中查找刚刚执行的SQL，其ID为b4zvp712np1bp--
SQL> @coe_xfr_sql_profile.sql
Parameter 1:
SQL_ID (required)
输入 1 的值: b4zvp712np1bp
PLAN_HASH_VALUE AVG_ET_SECS
--------------- -----------
2959412835 .112
Parameter 2:
PLAN_HASH_VALUE (required)
输入 2 的值: 2959412835
Values passed:
~~~~~~~~~~~~~
SQL_ID : "b4zvp712np1bp"
PLAN_HASH_VALUE: "2959412835"
Execute coe_xfr_sql_profile_b4zvp712np1bp_2959412835.sql
on TARGET system in order to create a custom SQL Profile
with plan 2959412835 linked to adjusted sql_text.
COE_XFR_SQL_PROFILE completed.
SQL>@coe_xfr_sql_profile_b4zvp712np1bp_2959412835.sql
PL/SQL 过程已成功完成。
SQL>WHENEVER SQLERROR CONTINUE
SQL>SET ECHO OFF;
SIGNATURE
---------------------
6058051510930011685
... manual custom SQL Profile has been created
COE_XFR_SQL_PROFILE_b4zvp712np1bp_2959412835 completed
SQL>select attr_val from sys.sqlprof$attr where signature=6058051510930011685;
ATTR_VAL
--------------------------------------------------
BEGIN_OUTLINE_DATA
IGNORE_OPTIM_EMBEDDED_HINTS
OPTIMIZER_FEATURES_ENABLE('10.2.0.1')
ALL_ROWS
OUTLINE_LEAF(@"SEL$1")
FULL(@"SEL$1" "T2"@"SEL$1")
FULL(@"SEL$1" "T1"@"SEL$1")
LEADING(@"SEL$1" "T2"@"SEL$1" "T1"@"SEL$1")
USE_HASH(@"SEL$1" "T1"@"SEL$1")
END_OUTLINE_DATA
coe_xfr_sql_profile.sql这个脚本首先要求输入sql id，然后从shared pool、awr中获取sql执行的各个执行计划的统计信息（执行计划不稳定的SQL通常会有多个不同的执行计划），然后输入你认为是正确的、需要稳定的 执行计划的hash value，脚本就会生成另一个脚本，这里为coe_xfr_sql_profile_b4zvp712np1bp_2959412835.sql，然后 运行这个脚本，就会创建出稳定执行计划所需要的SQL Profile，SQL Profile的名字为：coe+sql_id+plan_hash_value，这里为coe_b4zvp712np1bp_2959412835。注
意，这里创建的SQL Profile，force match默认为FALSE，我们可以手工修改脚本将其改为TRUE，同时我们也可以按意愿来修改生成的脚本的其他内容。
除了上面提到的脚本，http://kerryosborne.oracle-guy.com这个BLOG里面也有许多与SQL Profiles相关的脚本。其中create_sql_profile.sql可完成类似的功能，只不过功能相对简单，只能从shared
pool中生成SQL Profile，因此也更方便。
任务二：在不能修改SQL的情况下改变并固定SQL的执行计划，即使原始的SQL使用了Hints。
常常遇到这样的情况，SQL语句其执行计划有问题，或者是SQL使用了错误的Hints（比如 /*+ RULE */）导致SQL性能较差，但是应用又不能修改或者时间内不能修改，那么我们怎么来改变SQL的执行计划呢。有3种办法，一种是调整统计信息，这个不建议 使用，因为比较复杂、不稳定可靠（统计信息可能会重新收集），影响面广（会影响其他访问此对象的SQL）。第二种是使用OUTLINE，这种方法比较复 杂。第三种就是我们今天要介绍的使用SQL Profiles了。
使用SQL Profiles来改变SQL的执行计划，其本质上就是使用Hints来改变SQL的执行计划。对于简单的SQL，我们同样可以像前面一样手工构造 Hints然后再使用DBMS_SQLTUNE.IMPORT_SQL_PROFILE来实现。但是这种方法还是略显烦琐。那么通常的方法就是”乾坤大挪 移“了：
取得原始SQL的文本（如有可能还包括sql id)
构造一个与原始SQL在逻辑上、结构上完全相同的SQL。这里强制逻辑上和结构上相同，SQL解析的用户名、SQL中引用对象的用户名甚至是一些predicate条件都可以不同。当然能够与原始SQL完全一样就更省事。
执行我们构造的SQL，并取得构造的SQL的Outline Data。
使用原始SQL的文本和构造的SQL的Outline Data创建SQL Profile。
下面我们来演示一下整个过程。我们这里要修改执行计划的SQL是：
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select /*+ orig_sql full(t1) full(t2) use_hash(t1 t2) */ t1.*,t2.owner
from t1,t2
where t1.object_name like '%T1%'
and t1.object_id=t2.object_id;
我们首先需要执行这一条SQL，然后取得的SQL ID为gmvb9bp7f9kqd：
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SQL> select /*+ orig_sql full(t1) full(t2) use_hash(t1 t2) */ t1.*,t2.owner
2 from t1,t2
3 where t1.object_name like '%T1%'
4 and t1.object_id=t2.object_id;
已选择29行。
执行计划
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 2959412835
-----------------------------------------------------------------------------------
| Id | Operation | Name | Rows | Bytes |TempSpc| Cost (%CPU)| Time |
-----------------------------------------------------------------------------------
| 0 | SELECT STATEMENT | | 250K| 9765K| | 998 (25)| 00:00:12 |
|* 1 | HASH JOIN | | 250K| 9765K| 1128K| 998 (25)| 00:00:12 |
| 2 | TABLE ACCESS FULL| T2 | 49954 | 536K| | 159 (2)| 00:00:02 |
|* 3 | TABLE ACCESS FULL| T1 | 250K| 7080K| | 288 (81)| 00:00:04 |
-----------------------------------------------------------------------------------
然后我们构造一条SQL，让这条SQL按我们希望的执行计划运行，构造的SQL其ID为cymak300cycmd：
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SQL> select /*+ modify_sql index(t1) use_nl(t1 t2) */ t1.*,t2.owner
2 from t1,t2
3 where t1.object_name like '%T1%'
4 and t1.object_id=t2.object_id;
已选择29行。
执行计划
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 3787413387
--------------------------------------------------------------------------------------
| Id | Operation | Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time |
--------------------------------------------------------------------------------------
| 0 | SELECT STATEMENT | | 250K| 9765K| 500K (1)| 01:40:12 |
| 1 | TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| T2 | 1 | 11 | 2 (0)| 00:00:01 |
| 2 | NESTED LOOPS | | 250K| 9765K| 500K (1)| 01:40:12 |
|* 3 | TABLE ACCESS FULL | T1 | 250K| 7080K| 288 (81)| 00:00:04 |
|* 4 | INDEX RANGE SCAN | T2_IDX | 1 | | 1 (0)| 00:00:01 |
--------------------------------------------------------------------------------------
Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------
3 - filter("T1"."OBJECT_NAME" LIKE '%T1%')
4 - access("T1"."OBJECT_ID"="T2"."OBJECT_ID")
然后使用coe_xfr_sql_profile.sql脚本来提取我们构造的SQL的Outline Data，生成的结果为coe_xfr_sql_profile_cymak300cycmd_3787413387.sql，打开结果文件，可以看到有这么一段：
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h := SYS.SQLPROF_ATTR(
q'[BEGIN_OUTLINE_DATA]',
q'[IGNORE_OPTIM_EMBEDDED_HINTS]',
q'[OPTIMIZER_FEATURES_ENABLE('10.2.0.1')]',
q'[ALL_ROWS]',
q'[OUTLINE_LEAF(@"SEL$1")]',
q'[FULL(@"SEL$1" "T1"@"SEL$1")]',
q'[INDEX(@"SEL$1" "T2"@"SEL$1" ("T2"."OBJECT_ID"))]',
q'[LEADING(@"SEL$1" "T1"@"SEL$1" "T2"@"SEL$1")]',
q'[USE_NL(@"SEL$1" "T2"@"SEL$1")]',
q'[END_OUTLINE_DATA]');
再针对gmvb9bp7f9kqd使用coe_xfr_sql_profile.sql，生成的结果文件为 coe_xfr_sql_profile_gmvb9bp7f9kqd_2959412835.sql。手工修改这个文件，将里面h := SYS.SQLPROF_ATTR…那一段替换成我们之前得到的那一段。这一次我们将这个文件中的force_match从FALSE改成TRUE。
最后我们运行coe_xfr_sql_profile_gmvb9bp7f9kqd_2959412835.sql这个脚本文件：
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SQL>@coe_xfr_sql_profile_gmvb9bp7f9kqd_2959412835.sql
PL/SQL 过程已成功完成。
SQL>WHENEVER SQLERROR CONTINUE
SQL>SET ECHO OFF;
SIGNATURE
---------------------
15409905709853673912
... manual custom SQL Profile has been created
COE_XFR_SQL_PROFILE_gmvb9bp7f9kqd_2959412835 completed
这样就完成了我们所需要的SQL Profile的创建。下面再看看原来的SQL执行情况（这里我故意将like条件改了一下，以查看force match是否起作用）：
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SQL>select /*+ orig_sql full(t1) full(t2) use_hash(t1 t2) */ t1.*,t2.owner
2 from t1,t2
3 where t1.object_name like '%T2%'
4 and t1.object_id=t2.object_id;
已选择77行。
执行计划
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 3787413387
--------------------------------------------------------------------------------------
| Id | Operation | Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time |
--------------------------------------------------------------------------------------
| 0 | SELECT STATEMENT | | 250K| 9765K| 500K (1)| 01:40:12 |
| 1 | TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| T2 | 1 | 11 | 2 (0)| 00:00:01 |
| 2 | NESTED LOOPS | | 250K| 9765K| 500K (1)| 01:40:12 |
|* 3 | TABLE ACCESS FULL | T1 | 250K| 7080K| 288 (81)| 00:00:04 |
|* 4 | INDEX RANGE SCAN | T2_IDX | 1 | | 1 (0)| 00:00:01 |
--------------------------------------------------------------------------------------
Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------
3 - filter("T1"."OBJECT_NAME" LIKE '%T2%')
4 - access("T1"."OBJECT_ID"="T2"."OBJECT_ID")
Note
-----
- SQL profile "coe_gmvb9bp7f9kqd_2959412835" used for this statement
统计信息
----------------------------------------------------------
0 recursive calls
0 db block gets
363 consistent gets
可以看到SQL Profile起作用了。
最后一步，生成SQL Profile时稍显复杂，不过我们可以修改之前提到的create_sql_profile.sql文件来达到同样的目的，只不过前几个步骤仍然是不可省略的。将里面的代码：
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select extractvalue(value(d), '/hint') as outline_hints bulk collect
into ar_profile_hints
from xmltable('/*/outline_data/hint' passing
(select xmltype(other_xml) as xmlval
from v$sql_plan
where sql_id = '&&sql_id'
and child_number = &&child_no
and other_xml is not null)) d;
改为
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select extractvalue(value(d), '/hint') as outline_hints bulk collect
into ar_profile_hints
from xmltable('/*/outline_data/hint' passing
(select xmltype(other_xml) as xmlval
from v$sql_plan
where sql_id = '&&modi_sql_id'
and child_number = &&modi_child_no
and other_xml is not null)) d;
注意这里modi_sql_id和modi_child_no为我们构造的SQL执行后的id及child_number。同时这2个变量在文件前面需要定义，此处不再细述。
小结：本文承接上一篇，介绍了如何利用SQL Profile来稳定执行计划；如何利用SQL Profile来改变SQL的执行计划。对于SQL Profiles来说，不属于任何一个用户，比Outlines更具有操控性灵活性。对于SQL Profiles的category，这里不做介绍，有兴趣的朋友请参考文档。
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