Oracle資料庫中索引的維護 (轉帖)

Oracle資料庫中索引的維護

柏柯嘉

　　本文只討論Oracle中最常見的索引，即是B-tree索引。本文中涉及的資料庫版本是Oracle8i。

　　一. 檢視系統表中的使用者索引

　　在Oracle中，SYSTEM表是安裝資料庫時自動建立的，它包含資料庫的全部資料字典，儲存過程、包、函式和觸發器的定義以及系統回滾段。

　　一般來說，應該儘量避免在SYSTEM表中儲存非SYSTEM使用者的物件。因為這樣會帶來資料庫維護和管理的很多問題。一旦SYSTEM表損壞了，只能重新生成資料庫。我們可以用下面的語句來檢查在SYSTEM表內有沒有其他使用者的索引存在。

select count(*)
from dba_indexes
where tablespace_name = 'SYSTEM'
and owner not in ('SYS','SYSTEM')
/

　　二. 索引的儲存情況檢查

　　Oracle為資料庫中的所有資料分配邏輯結構空間。資料庫空間的單位是資料塊（block）、範圍（extent）和段（segment）。

　　Oracle資料塊（block）是Oracle使用和分配的最小儲存單位。它是由資料庫建立時設定的DB_BLOCK_SIZE決定的。一旦資料庫生成了，資料塊的大小不能改變。要想改變只能重新建立資料庫。（在Oracle9i中有一些不同，不過這不在本文討論的範圍內。）

　　Extent是由一組連續的block組成的。一個或多個extent組成一個segment。當一個segment中的所有空間被用完時，Oracle為它分配一個新的extent。
　
　　Segment是由一個或多個extent組成的。它包含某表空間中特定邏輯儲存結構的所有資料。一個段中的extent可以是不連續的，甚至可以在不同的資料檔案中。

　　一個object只能對應於一個邏輯儲存的segment，我們透過檢視該segment中的extent，可以看出相應object的儲存情況。

　　（1）檢視索引段中extent的數量：

select segment_name, count(*)
from dba_extents
where segment_type='INDEX'
and owner=UPPER('&owner')
group by segment_name
/

　　（2）檢視錶空間內的索引的擴充套件情況：

select
substr(segment_name,1,20) "SEGMENT NAME",
bytes,
count(bytes)
from dba_extents
where segment_name in
( select index_name
from dba_indexes
where tablespace_name=UPPER('&表空間'))
group by segment_name,bytes
order by segment_name
/

三. 索引的選擇性

　　索引的選擇性是指索引列中不同值的數目與表中記錄數的比。如果一個表中有2000條記錄，表索引列有1980個不同的值，那麼這個索引的選擇性就是1980/2000=0.99。

　　一個索引的選擇性越接近於1，這個索引的效率就越高。

　　如果是使用基於cost的最最佳化，最佳化器不應該使用選擇性不好的索引。如果是使用基於rule的最最佳化，最佳化器在確定執行路徑時不會考慮索引的選擇性（除非是唯一性索引），並且不得不手工最佳化查詢以避免使用非選擇性的索引。

　　確定索引的選擇性，可以有兩種方法：手工測量和自動測量。

　　（1）手工測量索引的選擇性

　　如果要根據一個表的兩列建立兩列並置索引，可以用以下方法測量索引的選擇性：

　　列的選擇性=不同值的數目/行的總數 /* 越接近1越好 */

select count(distinct 第一列||'%'||第二列)/count(*)
from 表名
/

　　如果我們知道其中一列索引的選擇性（例如其中一列是主鍵），那麼我們就可以知道另一列索引的選擇性。

　　手工方法的優點是在建立索引前就能評估索引的選擇性。

　　（2）自動測量索引的選擇性

　　如果分析一個表，也會自動分析所有表的索引。

　　第一，為了確定一個表的確定性，就要分析表。

analyze table 表名
compute statistics
/

　　第二，確定索引裡不同關鍵字的數目：

select distinct_keys
from user_indexes
where table_name='表名'
and index_name='索引名'
/

　　第三，確定表中行的總數：

select num_rows
from user_tables
where table_name='表名'
/

　　第四，索引的選擇性=索引裡不同關鍵字的數目/表中行的總數：

select i.distinct_keys/t.num_rows
from
user_indexes i,
user_tables t
where i.table_name='表名'
and i.index_name='索引名'
and i.table_name=t.table_name
/

　　第五，可以查詢USER_TAB_COLUMNS以瞭解每個列的選擇性。

　　表中所有行在該列的不同值的數目：

select
column_name,
num_distinct
from user_tab_columns
where table_name='表名'
/

　　列的選擇性=NUM_DISTINCT/表中所有行的總數，查詢USER_TAB_COLUMNS有助測量每個列的選擇性，但它並不能精確地測量列的並置組合的選擇性。要想