23. 使用Tkprof工具來查詢SQL性能狀態
SQL trace 工具收集正在執行的SQL的性能狀態數據並記錄到一個跟蹤文件中. 這個跟蹤文件提供了許多有用的信息,例如解析次數.執行次數,CPU使用時間等.這些數據將可以用來優化你的系統.
設置SQL TRACE在會話級別: 有效
ALTER SESSION SET SQL_TRACE TRUE
設置SQL TRACE 在整個數據庫有效仿, 你必須將SQL_TRACE參數在init.ora中設爲TRUE, USER_DUMP_DEST參數說明了生成跟蹤文件的目錄
24. EXPLAIN PLAN 是一個很好的分析SQL語句的工具,它甚至可以在不執行SQL的情況下分析語句. 通過分析,我們就可以知道ORACLE是怎麼樣連接表,使用什麼方式掃描表(索引掃描或全表掃描)以及使用到的索引名稱.
你需要按照從裏到外,從上到下的次序解讀分析的結果. EXPLAIN PLAN分析的結果是用縮進的格式排列的, 最內部的操作將被最先解讀, 如果兩個操作處於同一層中,帶有最小操作號的將被首先執行.
NESTED LOOP是少數不按照上述規則處理的操作, 正確的執行路徑是檢查對NESTED LOOP提供數據的操作,其中操作號最小的將被最先處理.
譯者按:
通過實踐, 感到還是用SQLPLUS中的SET TRACE 功能比較方便.
舉例:
SQL> list
1 SELECT * FROM dept, emp
2* WHERE emp.deptno = dept.deptno
SQL> set autotrace traceonly /*traceonly 可以不顯示執行結果*/
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
通過以上分析,可以得出實際的執行步驟是:
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)
25. 使用索引提高效率
索引是表的一個概念部分,用來提高檢索數據的效率. 實際上,ORACLE使用了一個複雜的自平衡B-tree結構. 通常,通過索引查詢數據比全表掃描要快. 當ORACLE找出執行查詢和Update語句的最佳路徑時, ORACLE優化器將使用索引. 同樣在聯結多個表時使用索引也可以提高效率. 另一個使用索引的好處是,它提供了主鍵(primary key)的唯一性驗證.
除了那些LONG或LONG RAW數據類型, 你可以索引幾乎所有的列. 通常, 在大型表中使用索引特別有效. 當然,你也會發現, 在掃描小表時,使用索引同樣能提高效率.
雖然使用索引能得到查詢效率的提高,但是我們也必須注意到它的代價. 索引需要空間來
存儲,也需要定期維護, 每當有記錄在表中增減或索引列被修改時, 索引本身也會被修改. 這意味着每條記錄的INSERT , DELETE , UPDATE將爲此多付出4 , 5 次的磁盤I/O . 因爲索引需要額外的存儲空間和處理,那些不必要的索引反而會使查詢反應時間變慢.
譯者按:
定期的重構索引是有必要的.
ALTER INDEX <INDEXNAME> REBUILD <TABLESPACENAME>
26. 索引的操作
ORACLE對索引有兩種訪問模式.
索引唯一掃描 ( INDEX UNIQUE SCAN)
大多數情況下, 優化器通過WHERE子句訪問INDEX.
例如:
表LODGING有兩個索引 : 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$MANAGER.
SELECT * FROM LODGING
WHERE LODGING = ‘ROSE HILL';
在內部 , 上述SQL將被分成兩步執行, 首先 , LODGING_PK 索引將通過索引唯一掃描的方式被訪問 , 獲得相對應的ROWID, 通過ROWID訪問表的方式 執行下一步檢索.
如果被檢索返回的列包括在INDEX列中,ORACLE將不執行第二步的處理(通過ROWID訪問表). 因爲檢索數據保存在索引中, 單單訪問索引就可以完全滿足查詢結果.
下面SQL只需要INDEX UNIQUE SCAN 操作.
SELECT LODGING FROM LODGING
WHERE LODGING = ‘ROSE HILL';
索引範圍查詢(INDEX RANGE SCAN)
適用於兩種情況:
1. 基於一個範圍的檢索
2. 基於非唯一性索引的檢索
例1:
SELECT LODGING FROM LODGING
WHERE LODGING LIKE ‘M%';
WHERE子句條件包括一系列值, ORACLE將通過索引範圍查詢的方式查詢LODGING_PK . 由於索引範圍查詢將返回一組值, 它的效率就要比索引唯一掃描低一些.
例2:
SELECT LODGING FROM LODGING
WHERE MANAGER = ‘BILL GATES';
這個SQL的執行分兩步, LODGING$MANAGER的索引範圍查詢(得到所有符合條件記錄的ROWID) 和下一步同過ROWID訪問表得到LODGING列的值. 由於LODGING$MANAGER是一個非唯一性的索引,數據庫不能對它執行索引唯一掃描.
由於SQL返回LODGING列,而它並不存在於LODGING$MANAGER索引中, 所以在索引範圍查詢後會執行一個通過ROWID訪問表的操作.
WHERE子句中, 如果索引列所對應的值的第一個字符由通配符(WILDCARD)開始, 索引將不被採用.
SELECT LODGING FROM LODGING
WHERE MANAGER LIKE ‘％HANMAN';
在這種情況下，ORACLE將使用全表掃描.
27. 基礎表的選擇
基礎表(Driving Table)是指被最先訪問的表(通常以全表掃描的方式被訪問). 根據優化器的不同, SQL語句中基礎表的選擇是不一樣的.
如果你使用的是CBO (COST BASED OPTIMIZER),優化器會檢查SQL語句中的每個表的物理大小,索引的狀態,然後選用花費最低的執行路徑.
如果你用RBO (RULE BASED OPTIMIZER) , 並且所有的連接條件都有索引對應, 在這種情況下, 基礎表就是FROM 子句中列在最後的那個表.
舉例:
SELECT A.NAME , B.MANAGER FROM WORKER A, LODGING B
WHERE A.LODGING = B.LODING;
由於LODGING表的LODING列上有一個索引, 而且WORKER表中沒有相比較的索引, WORKER表將被作爲查詢中的基礎表.
28. 多個平等的索引
當SQL語句的執行路徑可以使用分佈在多個表上的多個索引時, ORACLE會同時使用多個索引並在運行時對它們的記錄進行合併, 檢索出僅對全部索引有效的記錄.
在ORACLE選擇執行路徑時,唯一性索引的等級高於非唯一性索引. 然而這個規則只有
當WHERE子句中索引列和常量比較纔有效.如果索引列和其他表的索引類相比較. 這種子句在優化器中的等級是非常低的.
如果不同表中兩個想同等級的索引將被引用, FROM子句中表的順序將決定哪個會被率先使用. FROM子句中最後的表的索引將有最高的優先級.
如果相同表中兩個想同等級的索引將被引用, WHERE子句中最先被引用的索引將有最高的優先級.
舉例:
DEPTNO上有一個非唯一性索引,EMP_CAT也有一個非唯一性索引.
SELECT ENAME, FROM EMP
WHERE DEPT_NO = 20
AND EMP_CAT = ‘A';
這裏,DEPTNO索引將被最先檢索,然後同EMP_CAT索引檢索出的記錄進行合併. 執行路徑如下:
TABLE ACCESS BY ROWID ON EMP
AND-EQUAL
INDEX RANGE SCAN ON DEPT_IDX
INDEX RANGE SCAN ON CAT_IDX