Oracle最佳化學習

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SQL執行效率對系統使用有很大影響，本文總結平時排查問題中遇到的一些Oracle最佳化問題的解決方案，或者日常學習所得。

 

1.  Oracle sql執行順序

sql文法的分析是從右至左。

1.1  SQL 語句的執行步驟

1）文法分析，分析語句的文法是否符合規範，衡量語句中各運算式的意義。

2）語義分析，檢查語句中涉及的所有資料庫物件是否存在，且使用者有相應的許可權。

3）視圖轉換，將涉及視圖的查詢語句轉換為相應的對基表查詢語句。

4）運算式轉換， 將複雜的 SQL 運算式轉換為較簡單的等效串連運算式。

5）選擇最佳化器，不同的最佳化器一般產生不同的“執行計畫”

6）選擇串連方式， ORACLE 有三種串連方式，對多表串連 ORACLE 可選擇適當的串連方式。

7）選擇串連順序， 對多表串連 ORACLE 選擇哪一對錶先串連，選擇這兩表中哪個表做為來源資料表。

8）選擇資料的搜尋路徑，根據以上條件選擇合適的資料搜尋路徑，如是選用全表搜尋還是利用索引或是其他的方式。

9）運行“執行計畫”

 

1.2  SQL Select 語句完整的執行順序

1、from子句組裝來自不同資料來源的資料；

2、where子句基於指定的條件對記錄行進行篩選；

3、group by子句將資料劃分為多個分組；

4、使用聚集合函式進行計算；

5、使用having子句篩選分組；

6、計算所有的運算式；

7、select 的欄位；

8、使用order by對結果集進行排序。

SQL語言不同於其他程式設計語言的最明顯特徵是處理代碼的順序。在大多資料庫語言中，代碼按編碼順序被處理。但在SQL語句中，第一個被處理的子句式FROM，而不是第一出現的SELECT。SQL查詢處理的步驟序號：

 

1  (8)SELECT  (9) DISTINCT (11)  

2  (1)  FROM  

3  (3) JOIN  

4  (2) ON  

5  (4) WHERE  

6  (5) GROUP BY  

7  (6) WITH {CUBE | ROLLUP}

8  (7) HAVING  

9 (10) ORDER BY

 

以上每個步驟都會產生一個虛擬表，該虛擬表被用作下一個步驟的輸入。這些虛擬表對調用者(用戶端應用程式或者外部查詢)不可用。只有最後一步產生的表才會會給調用者。如果沒有在查詢中指定某一個子句，將跳過相應的步驟。

邏輯查詢處理階段簡介：

1、 FROM：對FROM子句中的前兩個表執行笛卡爾積(交叉聯結)，產生虛擬表VT1。

2、 ON：對VT1應用ON篩選器，只有那些使為真才被插入到TV2。

3、 OUTER (JOIN):如果指定了OUTER JOIN(相對於CROSS JOIN或INNER JOIN)，保留表中未找到匹配的行將作為外部行添加到VT2，產生TV3。如果FROM子句包含兩個以上的表，則對上一個聯結產生的結果表和下一個表重複執行步驟1到步驟3，直到處理完所有的表位置。

4、 WHERE：對TV3應用WHERE篩選器，只有使為true的行才插入TV4。

5、 GROUP BY：按GROUP BY子句中的列列表對TV4中的行進行分組，產生TV5。

6、 CUTE|ROLLUP：把超組插入VT5，產生VT6。

7、 HAVING：對VT6應用HAVING篩選器，只有使為true的組插入到VT7。

8、 SELECT：處理SELECT列表，產生VT8。

9、 DISTINCT：將重複的行從VT8中刪除，產品VT9。

10、ORDER BY：將VT9中的行按ORDER BY子句中的列列表順序，產生一個遊標(VC10)。

11、TOP：從VC10的開始處選擇指定數量或比例的行，產生表TV11，並返回給調用者。

 

2.    Oracle執行計畫2.1  執行順序

根據Operation縮排來判斷，縮排最多的最先執行；（縮排相同時，最上面的最先執行）。

同一級如果某個動作沒有子ID就最先執行。

同一級的動作執行時遵循最上最右先執行的原則。

 

 

 

 

圖31 執行計畫圖

 

表訪問的幾種方式：（非全部）

• TABLE ACCESS FULL（全表掃描）
• TABLE ACCESS BY ROWID（通過ROWID的表存取）
• TABLE ACCESS BY INDEX SCAN（索引掃描）

 

 

2.2  RBO 和 CBO

Oracle中的最佳化器是SQL分析和執行的最佳化工具，它負責產生、制定SQL的執行計畫。

Oracle的最佳化器有兩種：

• RBO（Rule-Based Optimization） 基於規則的最佳化器
• CBO（Cost-Based Optimization） 基於代價的最佳化器

RBO：

RBO有嚴格的使用規則，只要按照這套規則去寫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畫；

換句話說，RBO對資料“不敏感”，它要求SQL編寫人員必須要瞭解各項細則；

RBO一直沿用至ORACLE 9i，從ORACLE 10g開始，RBO已經徹底被拋棄。

CBO：

CBO是一種比RBO更加合理、可靠的最佳化器，在ORACLE 10g中完全取代RBO；

CBO通過計算各種可能的執行計畫的“代價”，即COST，從中選用COST最低的執行方案作為實際運行方案；

它依賴資料庫物件的統計資訊，統計資訊的準確與否會影響CBO做出最優的選擇，也就是對資料“敏感”。

 

2.3  inner join 、 left join 和 right join

inner join 內串連，只返回兩邊相等資料。

left join 左串連，以左邊為基本表返回資料，右表匹配。

right join右串連，已右邊為基本表返回資料，左表匹配。

 

使用左右串連時注意別把on後條件放到where 後，不然會等同於內串連了。

 

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