ORACLE SQL性能优化系列 5

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.

SELECT LODGING

FROM LODGING

WHERE MANAGER LIKE
‘％HANMAN';

在这种情况下，ORACLE将使用全表扫描.

 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