Oracle資料庫關於SQL的執行計劃(轉)

zhouwf0726發表於2019-05-25
Oracle資料庫關於SQL的執行計劃本文的目的:
  
  1、說一說Oracle的Optimizer及其相關的一些知識。
  
  2、回答一下為什麼有時一個表的某個欄位明明有索引,當觀察一些SQL的執行計劃時,發現確不走索引的問題。
  
  3、如果你對 FIRST_ROWS、 ALL_ROWS這兩種模式有疑惑時也可以看一下這篇文章。
  
  開始吧:
  
  Oracle在執行一個SQL之前,首先要分析一下語句的執行計劃,然後再按執行計劃去執行。分析語句的執行計劃的工作是由優化器(Optimizer)來完成的。不同的情況,一條SQL可能有多種執行計劃,但在某一時點,一定只有一種執行計劃是最優的,花費時間是最少的。相信你一定會用Pl/sql Developer、Toad等工具去看一個語句的執行計劃,不過你可能對Rule、Choose、First rows、All rows這幾項有疑問,因為我當初也是這樣的,那時我也疑惑為什麼選了以上的不同的項,執行計劃就變了?
  
  1、優化器的優化方式
  
  Oracle的優化器共有兩種的優化方式,即基於規則的優化方式(Rule-Based Optimization,簡稱為RBO)和基於代價的優化方式(Cost-Based Optimization,簡稱為CBO)。
  
  A、RBO方式:優化器在分析SQL語句時,所遵循的是Oracle內部預定的一些規則。比如我們常見的,當一個where子句中的一列有索引時去走索引。
  
  B、CBO方式:依詞義可知,它是看語句的代價(Cost)了,這裡的代價主要指Cpu和記憶體。優化器在判斷是否用這種方式時,主要參照的是表及索引的統計資訊。統計資訊給出表的大小 、有少行、每行的長度等資訊。這些統計資訊起初在庫內是沒有的,是你在做analyze後才出現的,很多的時侯過期統計資訊會令優化器做出一個錯誤的執行計劃,因些我們應及時更新這些資訊。在Oracle8及以後的版本,Oracle列推薦用CBO的方式。
  
  我們要明瞭,不一定走索引就是優的 ,比如一個表只有兩行資料,一次IO就可以完成全表的檢索,而此時走索引時則需要兩次IO,這時對這個表做全表掃描(full table scan)是最好的。
  
  2、優化器的優化模式(Optermizer Mode)
  
  優化模式包括Rule,Choose,First rows,All rows這四種方式,也就是我們以上所提及的。如下我解釋一下:
  
  Rule:不用多說,即走基於規則的方式。
  
  Choolse:這是我們應觀注的,預設的情況下Oracle用的便是這種方式。指的是當一個表或或索引有統計資訊,則走CBO的方式,如果表或索引沒統計資訊,表又不是特別的小,而且相應的列有索引時,那麼就走索引,走RBO的方式。
  
  First Rows:它與Choose方式是類似的,所不同的是當一個表有統計資訊時,它將是以最快的方式返回查詢的最先的幾行,從總體上減少了響應時間。
  
  All Rows:也就是我們所說的Cost的方式,當一個表有統計資訊時,它將以最快的方式返回表的所有的行,從總體上提高查詢的吞吐量。沒有統計資訊則走基於規則的方式。
  
  3、如何設定選用哪種優化模式
  
  A、Instance級別
  
  我們可以通過在init.ora檔案中設定OPTIMIZER_MODE=RULE、OPTIMIZER_MODE=CHOOSE、OPTIMIZER_MODE=FIRST_ROWS、OPTIMIZER_MODE=ALL_ROWS去選用3所提的四種方式,如果你沒設定OPTIMIZER_MODE引數則預設用的是Choose這種方式。
  
  B、Sessions級別
  
  通過SQL> ALTER SESSION SET OPTIMIZER_MODE=;來設定。
  
  C、語句級別
  
  這些需要用到Hint,比如:
  
  SQL> SELECT /*+ RULE */ a.userid,
  2 b.name,
  3 b.depart_name
  4 FROM tf_f_yhda a,
  5 tf_f_depart b
  6 WHERE a.userid=b.userid;
  
  4、為什麼有時一個表的某個欄位明明有索引,當觀察一些語的執行計劃確不走索引呢?如何解決呢 ?
  
  A、不走索引大體有以下幾個原因
  ♀你在Instance級別所用的是all_rows的方式
  ♀你的表的統計資訊(最可能的原因)
  ♀你的表很小,上文提到過的,Oracle的優化器認為不值得走索引。
  
  B、解決方法
  ♀可以修改init.ora中的OPTIMIZER_MODE這個引數,把它改為Rule或Choose,重起資料庫。也可以使用4中所提的Hint.
  ♀刪除統計資訊
  SQL>analyze table table_name delete statistics;
  ♀表小不走索引是對的,不用調的。
  
  5、其它相關
  
  A、如何看一個表或索引是否是統計資訊
  
  SQL>SELECT * FROM user_tables
  2 WHERE table_name=
  3 AND num_rows is not null;
  SQL>SELECT * FROM user_indexes
  2 WHERE table_name=
  3 AND num_rows is not null;
  
  b、如果我們先用CBO的方式,我們應及時去更新表和索引的統計資訊,以免生形不切合實的執行計劃。
  
  SQL> ANALYZE TABLE table_name COMPUTE STATISTICS;
  SQL> ANALYZE INDEX index_name ESTIMATE STATISTICS;
  
  具體的ANALYZE語句請參照Oracle8i/9i 的refrence文件。
  <================end of file“Oracle的優化器(Optimizer)”=====================>
  
  下面的是我的關於一點執行計劃的理解:
  
  1。首先要啟動trace的選項:(oracle10g以上版本不用此步驟)
  set autotrace trace explain
  如果出現下面的錯誤:
  
  SQL> set autotrace trace explain
  SP2-0613: Unable to verify PLAN_TABLE format or existence
  SP2-0611: Error enabling EXPLAIN report
  
  那麼要先執行下面的語句:
   @?/rdbms/admin/utlxplan.sql;
  
  2。分析下面的執行計劃:
  
  SQL> select ename,dname  from emp, dept  where emp.deptno=dept.deptno   and dept.dname in ('ACCOUNTING','RESEARCH','SALES','OPERATIONS');
  
  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)
  
  關於前面的兩個數字,第一個是狀態ID,第二個是父ID。
  
  就是如下所示:0--&gt1--&gt2
             |
             |--&gt3--&gt4
  在上圖裡,0的執行依靠1,1的執行又依賴2和3,2是沒有子ID的,所以2最先執行,然後是4,在然後是3;然後2和3的結果傳回1。
  
  在這個裡面0行有個字“Optimizer=CHOOSE”,這個就是上文說的那個oracle的優化器了。
  
  還有,看這個“ INDEX (UNIQUE SCAN) OF 'PK_DEPT' (UNIQUE)”,就知道這個語句執行的時候是走INDEX的。
  
  可以猜測這個SQL是使用的RBO,而不是CBO.
  
  如果讓它變成CBO的話,可以這樣:
  analyze table emp compute statistics;
  analyze table dept compute statistics;
  
  然後再執行一次:
  
  SQL> select ename,dname  from emp, dept  where emp.deptno=dept.deptno   and
   dept.dname in ('ACCOUNTING','RESEARCH','SALES','OPERATIONS');
  
  Execution Plan
  ----------------------------------------------------------
  0   SELECT STATEMENT Optimizer=CHOOSE (Cost=3 Card=14 Bytes=252)
  1  0  HASH JOIN (Cost=3 Card=14 Bytes=252)
  2  1   TABLE ACCESS (FULL) OF 'DEPT' (Cost=1 Card=3 Bytes=33)
  3  1   TABLE ACCESS (FULL) OF 'EMP' (Cost=1 Card=14 Bytes=98)
  
  這次執行的時候,就不會走INDEX,而是全表掃描了,因為這個表一共就只有14個記錄。
  
  好了,就先試到這裡吧。

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