【正文】
ct ename from emp where ename = ‘JACK’ and deptno = ‘DEV’語句返回多行數(shù)據(jù),雖然該語句還是使用該組合索引進(jìn)行查詢,可此時的存取方法稱為索引范圍掃描。在唯一索引上使用索引范圍掃描的典型情況下是在謂詞(where限制條件)中使用了范圍操作符(如、=、=、between) 使用索引范圍掃描的例子: SQL explain plan for select empno,ename from emp where empno 7876 order by empno。 Query Plan SELECT STATEMENT [CHOOSE] Cost=1 TABLE ACCESS BY ROWID EMP [ANALYZED] INDEX RANGE SCAN EMP_I1 [ANALYZED] 在非唯一索引上,謂詞col = 5可能返回多行數(shù)據(jù),所以在非唯一索引上都使用索引范圍掃描。 使用index rang scan的3種情況: (a) 在唯一索引列上使用了range操作符( = = between) (b) 在組合索引上,只使用部分列進(jìn)行查詢,導(dǎo)致查詢出多行 (c) 對非唯一索引列上進(jìn)行的任何查詢。 (3) 索引全掃描(index full scan) 與全表掃描對應(yīng),也有相應(yīng)的全索引掃描。在某些情況下,可能進(jìn)行全索引掃描而不是范圍掃描,需要注意的是全索引掃描只在CBO模式下才有效。CBO根據(jù)統(tǒng)計數(shù)值得知進(jìn)行全索引掃描比進(jìn)行全表掃描更有效時,才進(jìn)行全索引掃描,而且此時查詢出的數(shù)據(jù)都必須從索引中可以直接得到。 全索引掃描的例子: An Index full scan will not perform single block i/o39。s and so it may prove to be inefficient. . Index BE_IX is a concatenated index on big_emp (empno, ename) SQL explain plan for select empno, ename from big_emp order by empno,ename。 Query Plan SELECT STATEMENT [CHOOSE] Cost=26 INDEX FULL SCAN BE_IX [ANALYZED] (4) 索引快速掃描(index fast full scan) 掃描索引中的所有的數(shù)據(jù)塊,與 index full scan很類似,但是一個顯著的區(qū)別就是它不對查詢出的數(shù)據(jù)進(jìn)行排序,即數(shù)據(jù)不是以排序順序被返回。在這種存取方法中,可以使用多塊讀功能,也可以使用并行讀入,以便獲得最大吞吐量與縮短執(zhí)行時間。 索引快速掃描的例子: BE_IX索引是一個多列索引:big_emp (empno,ename) SQL explain plan for select empno,ename from big_emp。 Query Plan SELECT STATEMENT [CHOOSE] Cost=1 INDEX FAST FULL SCAN BE_IX [ANALYZED] 只選擇多列索引的第2列: SQL explain plan for select ename from big_emp。 Query Plan SELECT STATEMENT [CHOOSE] Cost=1 INDEX FAST FULL SCAN BE_IX [ANALYZED] 表之間的連接 Join是一種試圖將兩個表結(jié)合在一起的謂詞,一次只能連接2個表,表連接也可以被稱為表關(guān)聯(lián)。在后面的敘述中,我們將會使用”row source”來代替”表”,因為使用row source 更嚴(yán)謹(jǐn)一些,并且將參與連接的2個row source分別稱為row source1和row source 2。Join過程的各個步驟經(jīng)常是串行操作,即使相關(guān)的row source可以被并行訪問,即可以并行的讀取做join連接的兩個row source的數(shù)據(jù),但是在將表中符合限制條件的數(shù)據(jù)讀入到內(nèi)存形成row source后,join的其它步驟一般是串行的。有多種方法可以將2個表連接起來,當(dāng)然每種方法都有自己的優(yōu)缺點,每種連接類型只有在特定的條件下才會發(fā)揮出其最大優(yōu)勢。 row source(表)之間的連接順序?qū)τ诓樵兊男视蟹浅4蟮挠绊?。通過首先存取特定的表,即將該表作為驅(qū)動表,這樣可以先應(yīng)用某些限制條件,從而得到一個較小的row source,使連接的效率較高,這也就是我們常說的要先執(zhí)行限制條件的原因。一般是在將表讀入內(nèi)存時,應(yīng)用where子句中對該表的限制條件。 根據(jù)2個row source的連接條件的中操作符的不同,可以將連接分為等值連接(如WHERE = )、非等值連接(WHERE )、外連接(WHERE = (+))。上面的各個連接的連接原理都基本一樣,所以為了簡單期間,下面以等值連接為例進(jìn)行介紹。在后面的介紹中,都已: SELECT , FROM A, B WHERE = 。 為例進(jìn)行說明,假設(shè)A表為Row Soruce1,則其對應(yīng)的連接操作關(guān)聯(lián)列為COL 3;B表為Row Soruce2,則其對應(yīng)的連接操作關(guān)聯(lián)列為COL 4; 連接類型: 目前為止,無論連接操作符如何,典型的連接類型共有3種: 排序 合并連接(Sort Merge Join (SMJ) ) 嵌套循環(huán)(Nested Loops (NL) ) 哈希連接(Hash Join) 排序 合并連接(Sort Merge Join, SMJ) 內(nèi)部連接過程: 1) 首先生成row source1需要的數(shù)據(jù),然后對這些數(shù)據(jù)按照連接操作關(guān)聯(lián)列()進(jìn)行排序。 2) 隨后生成row source2需要的數(shù)據(jù),然后對這些數(shù)據(jù)按照與sort source1對應(yīng)的連接操作關(guān)聯(lián)列()進(jìn)行排序。 3) 最后兩邊已排序的行被放在一起執(zhí)行合并操作,即將2個row source按照連接條件連接起來 下面是連接步驟的圖形表示: 如果row source已經(jīng)在連接關(guān)聯(lián)列上被排序,則該連接操作就不需要再進(jìn)行sort操作,這樣可以大大提高這種連接操作的連接速度,因為排序是個極其費(fèi)資源的操作,特別是對于較大的表。 預(yù)先排序的row source包括已經(jīng)被索引的列()或row source已經(jīng)在前面的步驟中被排序了。盡管合并兩個row source的過程是串行的,但是可以并行訪問這兩個row source(如并行讀入數(shù)據(jù),并行排序). SMJ連接的例子: SQL explain plan for select /*+ ordered */ , from emp e, dept d where = order by , 。 Query Plan SELECT STATEMENT [CHOOSE] Cost=17 MERGE JOIN SORT JOIN TABLE ACCESS FULL EMP [ANALYZED] SORT JOIN TABLE ACCESS FULL DEPT [ANALYZED] 排序是一個費(fèi)時、費(fèi)資源的操作,特別對于大表?;谶@個原因,SMJ經(jīng)常不是一個特別有效的連接方法,但是如果2個row source都已經(jīng)預(yù)先排序,則這種連接方法的效率也是蠻高的。 嵌套循環(huán)(Nested Loops, NL) 這個連接方法有驅(qū)動表(外部表)的概念。其實,該連接過程就是一個2層嵌套循環(huán),所以外層循環(huán)的次數(shù)越少越好,這也就是我們?yōu)槭裁磳⑿”砘蚍祷剌^小row source的表作為驅(qū)動表(用于外層循環(huán))的理論依據(jù)。但是這個理論只是一般指導(dǎo)原則,因為遵循這個理論并不能總保證使語句產(chǎn)生的I/O次數(shù)最少。有時不遵守這個理論依據(jù),反而會獲得更好的效率。如果使用這種方法,決定使用哪個表作為驅(qū)動表很重要。有時如果驅(qū)動表選擇不正確,將會導(dǎo)致語句的性能很差、很差。 內(nèi)部連接過程: Row source1的Row 1 Probe Row source 2 Row source1的Row 2 Probe Row source 2 Row source1的Row 3 Probe Row source 2 ……. Row source1的Row n Probe Row source 2 從內(nèi)部連接過程來看,需要用row source1中的每一行,去匹配row source2中的所有行,所以此時保持row source1盡可能的小與高效的訪問row source2(一般通過索引實現(xiàn))是影響這個連接效率的關(guān)鍵問題。這只是理論指導(dǎo)原則,目的是使整個連接操作產(chǎn)生最少的物理I/O次數(shù),而且如果遵守這個原則,一般也會使總的物理I/O數(shù)最少。但是如果不遵從這個指導(dǎo)原則,反而能用更少的物理I/O實現(xiàn)連接操作,那 盡管違反指導(dǎo)原則吧!因為最少的物理I/O次數(shù)才是我們應(yīng)該遵從的真正的指導(dǎo)原則,在后面的具體案例分析中就給出這樣的例子。 在上面的連接過程中,我們稱Row source1為驅(qū)動表或外部表。Row Source2被稱為被探查表或內(nèi)部表。 在NESTED LOOPS連接中,Oracle讀取row source1中的每一行,然后在row sourc2中檢查是否有匹配的行,所有被匹配的行都被放到結(jié)果集中,然后處理row source1中的下一行。這個過程一直繼續(xù),直到row source1中的所有行都被處理。這是從連接操作中可以得到第一個匹配行的最快的方法之一,這種類型的連接可以用在需要快速響應(yīng)的語句中,以響應(yīng)速度為主要目標(biāo)。 如果driving row source(外部表)比較小,并且在inner row source(內(nèi)部表)上有唯一索引,或有高選擇性非唯一索引時,使用這種方法可以得到較好的效率。NESTED LOOPS有其它連接方法沒有的的一個優(yōu)點是:可以先返回已經(jīng)連接的行,而不必等待所有的連接操作處理完才返回數(shù)據(jù),這可以實現(xiàn)快速的響應(yīng)時間。 如果不使用并行操作,最好的驅(qū)動表是那些應(yīng)用了where 限制條件后,可以返回較少行數(shù)據(jù)的的表,所以大表也可能稱為驅(qū)動表,關(guān)鍵看限制條件。對于并行查詢,我們經(jīng)常選擇大表作為驅(qū)動表,因為大表可以充分利用并行功能。當(dāng)然,有時對查詢使用并行操作并不一定會比查詢不使用并行操作效率高,因為最后可能每個表只有很少的行符合限制條件,而且還要看你的硬件配置是否可以支持并行(如是否有多個CPU,多個硬盤控制器),所以要具體問題具體對待。 NL連接的例子: SQL explain plan for select , from dept a,emp b where = 。 Query Plan SELECT STATEMENT [CHOOSE] Cost=5 NESTED LOOPS TABLE ACCESS FULL DEPT [ANALYZED] TABLE ACCESS FULL EMP [ANALYZED] 哈希連接(Hash Join, HJ) 這種連接是在oracle ,從理論上來說比NL與SMJ更高效,而且只用在CBO優(yōu)化器中。 較小的row source被用來構(gòu)建hash table與bitmap,第2個row source被用來被hansed,并與第一個row source生成的hash table進(jìn)行匹配,以便進(jìn)行進(jìn)一步的連接。Bitmap被用來作為一種比較快的查找方法,來檢查在hash table中是否有匹配的行。特別的,當(dāng)hash table比較大而不能全部容納在內(nèi)存中時,這種查找方法更為 有用。這種連接方法也有NL連接中所謂的驅(qū)動表的概念,被構(gòu)建為hash table與bitmap的表為驅(qū)動表,當(dāng)被構(gòu)建的hash table與bitmap能被容納在內(nèi)存中時,這種連接方式的效率極高。 HASH連接的例子: SQL explain plan for select /*+ use_hash(emp) */ empno from emp, dept where = 。 Query Plan SELECT STATEMENT [CHOOSE] Cost=3 HASH JOIN TABLE ACCESS FULL DEPT TABLE ACCESS FULL EMP 要使哈希連接有效,需要設(shè)置HASH_JOIN_ENABLED=TRUE,缺省情況下該參數(shù)為TRUE,另外,不要忘了還要設(shè)置hash_area_size參數(shù),以使哈希連接高效運(yùn)行,因為哈希連接會在該參數(shù)指定大小的內(nèi)存中運(yùn)行,過小的參數(shù)會使哈希連接的性能比其他連接方式還要低。 總結(jié)一下,在哪種情況下用哪種連接方法比較好: 排序 合并連接(Sort Merge Join, SMJ): a) 對于非等值連接,這種連接