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oracle 索引不能使用深入解析

編輯:關於Oracle數據庫
較典型的問題有:有時,表明明建有索引,但查詢過程顯然沒有用到相關的索引,導致查詢過程耗時漫長,占用資源巨大,問題到底出在哪兒呢?按照以下順序查找,基本上能發現原因所在。

查找原因的步驟
首先,我們要確定數據庫運行在何種優化模式下,相應的參數是:optimizer_mode。可在svrmgrl中運行“showparameteroptimizer_mode"來查看。ORACLEV7以來缺省的設置應是"choose",即如果對已分析的表查詢的話選擇CBO,否則選擇RBO。如果該參數設為“rule”,則不論表是否分析過,一
概選用RBO,除非在語句中用hint強制。

其次,檢查被索引的列或組合索引的首列是否出現在PL/SQL語句的WHERE子句中,這是“執行計劃”能
用到相關索引的必要條件。

第三,看采用了哪種類型的連接方式。ORACLE的共有SortMergeJoin(SMJ)、HashJoin(HJ)和NestedLoopJoin(NL)。在兩張表連接,且內表的目標列上建有索引時,只有NestedLoop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,避免數據排序過程。HJ由於須做HASH運算,索引的存在對數據查詢速度幾乎沒有影響。

第四,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,由於連接機制原因,外表的數據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。

第五,是否用到系統數據字典表或視圖。由於系統數據字典表都未被分析過,可能導致極差的“執行計劃”。但是不要擅自對數據字典表做分析,否則可能導致死鎖,或系統性能下降。

第六,是否存在潛在的數據類型轉換。如將字符型數據與數值型數據比較,ORACLE會自動將字符型用to_number()函數進行轉換,從而導致第六種現象的發生。

第七,是否為表和相關的索引搜集足夠的統計數據。對數據經常有增、刪、改的表最好定期對表和索引進行分析,可用SQL語句“analyzetablexxxxcomputestatisticsforallindexes;"。ORACLE掌握了充分反映實際的統計數據,才有可能做出正確的選擇。

第八,索引列的選擇性不高。我們假設典型情況,有表emp,共有一百萬行數據,但其中的emp.deptno列,數據只有4種不同的值,如10、20、30、40。雖然emp數據行有很多,ORACLE缺省認定表中列的值是在所有數據行均勻分布的,也就是說每種deptno值各有25萬數據行與之對應。假設SQL搜索條件DEPTNO=10,利用deptno列上的索引進行數據搜索效率,往往不比全表掃描的高,ORACLE理所當然對索引“視而不見”,認為該索引的選擇性不高。但我們考慮另一種情況,如果一百萬數據行實際不是在4種deptno值間平均分配,其中有99萬行對應著值10,5000行對應值20,3000行對應值30,2000行對應值40。在這種數據分布圖案中對除值為10外的其它deptno值搜索時,毫無疑問,如果索引能被應用,那麼效率會高出很多。我們可以采用對該索引列進行單獨分析,或用analyze語句對該列建立直方圖,對該列搜集足夠的統計數據,使ORACLE在搜索選擇性較高的值能用上索引。

第九,索引列值是否可為空(NULL)。如果索引列值可以是空值,在SQL語句中那些需要返回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。

第十一,看是否有用到並行查詢(PQO)。並行查詢將不會用到索引。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(AIND_COL1)*/*FROMAWHERECOL1=XXX;"注意,注釋符必須跟在SELECT之後,且注釋中的“+”要緊跟著注釋起始符“/*”或“--”,否則hint就被認為是一般注釋,對PL/SQL語句的執行不產生任何影響。一種是EXPLAINTABLE方式。用戶必須首先在自己的模式(SCHEMA)下,建立PLAN_TABLE表,執行計劃的每一步驟都將記錄在該表中,建表SQL腳本為在${ORACLE_HOME}/rdbms/admin/下的utlxplan.sql


打開SQL*PLUS,輸入“SETAUTOTRACEON”,然後運行待調試的SQL語句。在給出查詢結果後,ORACLE將顯示相應的“執行計劃”,包括優化器類型、執行代價、連接方式、連接順序、數據搜索路徑以
及相應的連續讀、物理讀等資源代價。如果我們不能確定需要跟蹤的具體SQL語句,比如某個應用使用一段時間後,響應速度忽然變慢。我們這
時可以利用ORACLE提供的另一個有力工具TKPROF,對應用的執行過程全程跟蹤。

我們要先在系統視圖V$SESSION中,可根據USERID或MACHINE,查出相應的SID和SERIAL#。以SYS或其他有執行DBMS_SYSTEM程序包的用戶連接數據庫,執行“EXECUTE
DBMS_SYSTEM.SET_SQL_TRACE_IN_SESSION(SID,SERIAL#,TRUE);”。然後運行應用程序,這時在服務器端,數據庫參數“USER_DUMP_DEST”指示的目錄下,會生成ora__xxxx.trc文件,其中xxxx為被跟蹤應用的操作系統進程號。

應用程序執行完成後,用命令tkprof對該文件進行分析。命令示例:“tkproftracefileoutputfileexplain=userid/password"。在操作系統ORACLE用戶下,鍵入“tkprof”,會有詳細的命令幫助。分析後的輸出文件outputfile中,有每一條PL/SQL語句的“執行計劃”、CPU占用、物理讀次數、邏輯讀次數、執行時長等重要信息。根據輸出文件的信息,我們可以很快發現應用中哪條PL/SQL語句是問題的症結所在.
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