Oracle 11g新特性：Result Cache

結果集快取（Result Cache）是Oracle Database 11g新引入的功能，除了可以在伺服器端快取結果集（Server Result Cache）之外，還可以在客戶端快取結果集（Client Result Cache）。下面著重介紹一下伺服器端結果集快取。

伺服器端的Result Cache Memorey由兩部分組成。
·SQL Query Result Cache：儲存SQL查詢的結果集。
·PL/SQL Function Result Cache：用於儲存PL/SQL函式的結果集。

Oracle 通過一個新引入的初始化引數result_cache_max_size來控制該Cache的大小。如果result_cache_max_size=0則表示禁用該特性。引數result_cache_max_result則控制單個快取結果可以佔總的Server Result Cache大小的百分比。

tq@CCDB> select * from v$version where rownum < 2;
BANNER
--------------------------------------------------------------------------------
Oracle Database 11g Enterprise Edition Release 11.1.0.6.0 - 64bit Production

tq@CCDB> show parameter result_cache
NAME                                 TYPE                 VALUE
------------------------------------ -------------------- ---------------
client_result_cache_lag              big integer          3000
client_result_cache_size             big integer          0
result_cache_max_result              integer              5
result_cache_max_size                big integer          2080K
result_cache_mode                    string               MANUAL
result_cache_remote_expiration       integer              0

上面顯示的引數中result_cache_mode用於控制Server Result cache的模式，該引數有3個可選設定。
·設定auto：則優化器會自動判斷是否將查詢結果快取。
·設定manual：則需要通過查詢提示result_cache來告訴優化器是否快取結果。
·設定force：則儘可能地快取查詢結果（通過提示no_result_cache可以拒絕快取）。

下面通過測試來看一下這一新特性的使用及優勢所在，首先建立一張測試表：

tq@CCDB> create table dbtan as select * from dba_objects;
Table created.

在以前的版本中，第一次執行該SQL可以看到consistent gets和physical reads大致相同：

tq@CCDB> set autotrace on
tq@CCDB> select count(*) from dbtan;
COUNT(*)
----------
     70439
Statistics
----------------------------------------------------------
         28 recursive calls
          0 db block gets
       1119 consistent gets
       1036 physical reads

再次執行同樣查詢時，由於資料Cache在記憶體中，physical reads會減少到0，但是consistent gets很難降低：

tq@CCDB> select count(*) from dbtan;
COUNT(*)
----------
     70439
Statistics
----------------------------------------------------------
          0 recursive calls
          0 db block gets
       1041 consistent gets
          0 physical reads

現在再來看看在Server Result Cache下Oracle的行為，首先在result_cache_mode引數設定為MANUAL時：

tq@CCDB> show parameter result_cache_mode
NAME TYPE VALUE
------------------------------------ -------------------- -----------------
result_cache_mode string MANUAL

需要在SQL語句中手工指定Cache，這需要通過加入一個hints來實現，這個hints是result_cache：

tq@CCDB> select /*+ result_cache */ count(*) from dbtan;
COUNT(*)
----------
     70439
Execution Plan
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 1782547706

------------------------------------------------------------------------------------------
| Id | Operation           | Name                       | Rows | Cost (%CPU)| Time     |
------------------------------------------------------------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT    |                            |     1 |   290   (1)| 00:00:04 |
|   1 | RESULT CACHE       | g6tx53yfbxr2fah44y3vvdp4hc |       |            |          |
|   2 |   SORT AGGREGATE    |                            |     1 |            |          |
|   3 |    TABLE ACCESS FULL| DBTAN                      | 78689 |   290   (1)| 00:00:04 |
------------------------------------------------------------------------------------------
Result Cache Information (identified by operation id):
------------------------------------------------------
   1 - column-count=1; dependencies=(TQ.DBTAN); attributes=(single-row); name="select /*+ result_cache */ count(*) from dbtan"
Statistics
----------------------------------------------------------
          4 recursive calls
          0 db block gets
       1117 consistent gets
          0 physical reads

注意到這個執行計劃已經和以往的不同，RESULT CACHE以g6tx53yfbxr2fah44y3vvdp4hc名稱建立。那麼在接下來的查詢中，這個Result Cache就可以被利用：

tq@CCDB> select /*+ result_cache */ count(*) from dbtan;
COUNT(*)
----------
     70439
Execution Plan
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 1782547706

------------------------------------------------------------------------------------------
| Id | Operation           | Name                       | Rows | Cost (%CPU)| Time     |
------------------------------------------------------------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT    |                            |     1 |   290   (1)| 00:00:04 |
|   1 | RESULT CACHE       | g6tx53yfbxr2fah44y3vvdp4hc |       |            |          |
|   2 |   SORT AGGREGATE    |                            |     1 |            |          |
|   3 |    TABLE ACCESS FULL| DBTAN                      | 78689 |   290   (1)| 00:00:04 |
------------------------------------------------------------------------------------------
Result Cache Information (identified by operation id):
------------------------------------------------------
   1 - column-count=1; dependencies=(TQ.DBTAN); attributes=(single-row); name="select /*+ result_cache */ count(*) from dbtan"
Note
-----
   - dynamic sampling used for this statement
Statistics
----------------------------------------------------------
          0 recursive calls
          0 db block gets
          0 consistent gets
          0 physical reads
          0 redo size

在這個利用到Result Cache的查詢中，consistent gets減少到0，直接訪問結果集，不再需要執行SQL查詢。這就是Result Cache的強大之處。

在以上的測試中，當result_cache_mode設定為MANUAL時，只有使用hints的情況下，Oracle才會利用快取結果集；而如果將result_cache_mode設定為AUTO，Oracle如果發現緩衝結果集已經存在，那麼就會自動使用。但是如果緩衝結果集不存在，Oracle並不會自動進行緩衝，只有使用HINTS的情況下，Oracle才會將執行的結果集快取。

可以通過查詢v$result_cache_memory檢視來看Cache的使用情況：

tq@CCDB> select * from v$result_cache_memory where free='NO';

        ID      CHUNK     OFFSET FREE    OBJECT_ID   POSITION
---------- ---------- ---------- ------ ---------- ----------
         0          0          0 NO              0          0
         1          0          1 NO              1          0
         2          0          2 NO              2          0
         3          0          3 NO              3          0

通過V$RESULT_CACHE_STATISTICS可以查詢Result Cache的統計資訊：

tq@CCDB> select * from v$result_cache_statistics;

        ID NAME                                             VALUE
---------- ---------------------------------------- -------------
         1 Block Size (Bytes)                                1024
         2 Block Count Maximum                               2080
         3 Block Count Current                                 32
         4 Result Size Maximum (Blocks)                       104
         5 Create Count Success                                 2
         6 Create Count Failure                                 0
         7 Find Count                                           2
         8 Invalidation Count                                   1
         9 Delete Count Invalid                                 0
        10 Delete Count Valid                                   0

V$RESULT_CACHE_OBJECTS記錄了Cache的物件：

tq@CCDB> select id,type,name,block_count,row_count from v$result_cache_objects;

        ID TYPE            NAME                                           BLOCK_COUNT ROW_COUNT
---------- --------------- ---------------------------------------------- ----------- ----------
         2 Dependency      TQ.DBTAN                                                 1          0
         0 Dependency      object-id(98106)                                         1          0
         3 Result          select /*+ result_cache */ count(*) from dbtan           1          1
         1 Result          select /*+ result_cache */ count(*) from t               1          1

一個新的系統包被引入，DBMS_RESULT_CACHE可以用於執行關於Result Cache的管理：

tq@CCDB> set serveroutput on
tq@CCDB> exec dbms_result_cache.memory_report
R e s u l t   C a c h e   M e m o r y   R e p o r t
[Parameters]
Block Size          = 1K bytes
Maximum Cache Size = 2080K bytes (2080 blocks)
Maximum Result Size = 104K bytes (104 blocks)
[Memory]
Total Memory = 169352 bytes [0.045% of the Shared Pool]
... Fixed Memory = 5296 bytes [0.001% of the Shared Pool]
... Dynamic Memory = 164056 bytes [0.044% of the Shared Pool]
....... verhead = 131288 bytes
....... Cache Memory = 32K bytes (32 blocks)
........... Unused Memory = 28 blocks
........... Used Memory = 4 blocks
............... Dependencies = 2 blocks (2 count)
............... Results = 2 blocks
................... SQL     = 1 blocks (1 count)
................... Invalid = 1 blocks (1 count)

PL/SQL procedure successfully completed.

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Oracle 11g新特性：Result Cache

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