針對Oracle資料庫的最佳化器詳解

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的執行計畫時,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畫,然後再按執行計畫去執行。分析語句的執行計畫的工作是由最佳化器(Optimizer)來完成的。不同的情況,一條SQL可能有多種執行計畫,但在某一時點,一定只有一種執行計畫是最優的,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畫,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,執行計畫就變了?

1、最佳化器的最佳化方式

Oracle的最佳化器共有兩種的最佳化方式,即基於規則的最佳化方式(Rule-Based Optimization,簡稱為RBO)和基於代價的最佳化方式(Cost-Based Optimization,簡稱為CBO)。

A、RBO方式：最佳化器在分析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。最佳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,很多的時侯到期統計資訊會令最佳化器做出一個錯誤的執行計畫,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。

我們要明了,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、最佳化器的最佳化模式(Optermizer Mode)

最佳化模式包括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,從總體上減少了回應時間。

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輸送量。沒有統計資訊則走基於規則的方式。