【效能優化】CBO,RBO在ORACLE中的應用

     ORACLE 提供了CBO、RBO兩種SQL優化器。CBO在ORACLE7 引入，但在ORACLE8i 中才成熟。ORACLE已經明確宣告在ORACLE9i之後的版本中 (ORACLE 10G )，RBO將不再支援。CBO和 RBO作為不同的SQL優化器，對SQL語句的執行計劃產生重大影響，如果要對現有的應用程式從RBO向 CBO移植，則必須充分考慮這些影響，避免SQL語句效能急劇下降；但是，對新的應用系統，則可以考慮直接使用CBO，在CBO模式下進行SQL語 句編寫、分析執行計劃、效能測試等工作，這需要開發者對CBO的特性比較熟悉。以下小結幾點在CBO下寫SQL語句的注意事項：

    1、RBO自ORACLE 6版以來被採用，有著一套嚴格的使用規則，只要你按照它去寫SQL語句，無論資料表中的內容怎樣，也不會影響到你的
     “執行計劃”，也就是說對資料不“敏感”；CBO計算各種可能“執行計劃”的“代價”，即cost，從中選用cost最低的方案，作為實際
      執行方案。各“執行計劃”的cost的計算根據，依賴於資料表中資料的統計分佈，ORACLE資料庫本身對該統計分佈並不清楚，必須要分      析表和相關的索引（使用ANALYZE 命令），才能蒐集到CBO所需的資料。

    2、使用CBO 時，編寫SQL語句時，不必考慮"FROM" 子句後面的表或檢視的順序和"WHERE" 子句後面的條件順序；ORACLE自7版以來採用的       許多新技術都是基於CBO的，如星型連線排列查詢，雜湊連線查詢，函式索引，和並行查詢等。

    3、一般而言，CBO所選擇的“執行計劃”都不會比RBO的“執行計劃”差,而且相對而言,CBO對程式設計師的要求沒有RBO那麼苛刻，節省了程
       序員為了從多個可能的“執行計劃”中選擇一個最優的方案而花費的除錯時間，但在某些場合下也會存在問題。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,佔用資源巨大,這時就需要仔細分析執行計劃,找出原因       。例如,可以看連線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連線時,emp做為外表,先被訪問,由於連線機制原因,外表的資料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。

    4、如果一個語句使用 RBO的執行計劃確實比CBO 好，則可以通過加 " rule" 提示，強制使用RBO。

    5、使用CBO 時，SQL語句 "FROM" 子句後面的表,必須全部使用ANALYZE 命令分析過,如果"FROM" 子句後面的是檢視,則此檢視的基礎表,也       必須全部使用ANALYZE 命令分析過；否則,ORACLE 會在執行此SQL語句之前,自動進行ANALYZE 命令分析,這會極大導致SQL語句執行極其       緩慢。

    6、使用CBO 時,SQL語句 "FROM" 子句後面的表的個數不宜太多,因為CBO在選擇表連線順序時,會對"FROM" 子句後面的表進行階乘運算,選         擇最好的一個連線順序。假如"FROM" 子句後有6個表，則其可選擇的連線順序就是6*5*4*3*2*1 = 720 種,CBO 選擇其中一種,而如            果"FROM" 子句後有12個表，則其可選擇的連線順序就是12*11*10*9*8*7*6*5*4*3*2*1= 479001600 種,可以想象從中選擇一種,會消耗         多少CPU 時間?如果實在是要訪問很多表,則最好使用ORDER提示,強制使用"FROM" 子句表固定的訪問順序。
      
    7、使用CBO 時,SQL語句中不能引用系統資料字典表或檢視,因為系統資料字典表都未被分析過,可能導致極差的"執行計劃".但是
       不要擅自對資料字典表做分析，否則可能導致死鎖，或系統效能嚴重下降。

    8、使用CBO 時,要注意看採用了哪種型別的表連線方式.ORACLE的共有Sort Merge Join(SMJ),Hash Join(HJ)和Nested Loop Join
      (NL)。CBO有時會偏重於SMJ 和 HJ,但在OLTP 系統中,NL 一般會更好,因為它高效的使用了索引。
      在兩張表連線,且內表的目標列上建有索引時,只有Nested Loop才能有效地利用到該索引.SMJ即使相關列上建有索引,最多隻能因索            引的存在,避免資料排序過程.HJ由於須做HASH運算,索引的存在對資料查詢速度幾乎沒有影響。

    9、使用CBO 時,必須保證為表和相關的索引蒐集足夠的統計資料.對資料經常有增、刪、改的表最好定期對錶和索引進行分析,可用SQL
       語句"analyze table xxx compute statistics for all indexes;"ORACLE掌握了充分反映實際的統計資料,才有可能做出正確的選擇

   10、使用CBO 時,要注意被索引的欄位的值的資料分佈,會影響SQL語句的執行計劃。例如：
          表emp,共有一百萬行資料,但其中的emp.deptno列,資料只有4種不同的值,如10、20、30、40。雖然emp資料行有很多,ORACLE預設
       認定表中列的值是在所有資料行均勻分佈的,也就是說每種deptno值各有25萬資料行與之對應.假設SQL搜尋條件DEPTNO=10,利用
       deptno列上的索引進行資料搜尋效率,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。

   我們考慮另一種情況,如果一百萬資料行實際不是在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。在這種資料分佈圖案中對除值為10外的其它deptno值搜尋時,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    採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,對該列蒐集足夠的統計資料,使ORACLE在搜尋選擇性較高的值能用上索引

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