Oracle　SQL性能優(yōu)化方法研究

1、OracleSQL性能優(yōu)化方法探討 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc300377591 Oracle性能優(yōu)化方法(SQL篇) PAGEREF _Toc300377591 h 1 HYPERLINK l _Toc300377592 1綜述 PAGEREF _Toc300377592 h 2 HYPERLINK l _Toc300377593 2表分區(qū)的應(yīng)用 PAGEREF _Toc300377593 h 2 HYPERLINK l _Toc300377594 3訪問Table的方式 PAGEREF _Toc300377594 h 3 HYPERLINK l _To

2、c300377595 4共享SQL語句 PAGEREF _Toc300377595 h 3 HYPERLINK l _Toc300377596 5選擇最有效率的表名順序 PAGEREF _Toc300377596 h 5 HYPERLINK l _Toc300377597 6WHERE子句中的連接順序 PAGEREF _Toc300377597 h 6 HYPERLINK l _Toc300377598 7SELECT子句中幸免使用* PAGEREF _Toc300377598 h 6 HYPERLINK l _Toc300377599 8減少訪問數(shù)據(jù)庫的次數(shù) PAGEREF _Toc3003

3、77599 h 6 HYPERLINK l _Toc300377600 9使用DECODE函數(shù)來減少處理時刻 PAGEREF _Toc300377600 h 7 HYPERLINK l _Toc300377601 10整合簡單,無關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)庫訪問 PAGEREF _Toc300377601 h 8 HYPERLINK l _Toc300377602 11刪除重復(fù)記錄 PAGEREF _Toc300377602 h 8 HYPERLINK l _Toc300377603 12用TRUNCATE替代DELETE PAGEREF _Toc300377603 h 9 HYPERLINK l _Toc3

4、00377604 13盡量多使用COMMIT PAGEREF _Toc300377604 h 9 HYPERLINK l _Toc300377605 14計算記錄條數(shù) PAGEREF _Toc300377605 h 9 HYPERLINK l _Toc300377606 15用Where子句替換HAVING子句 PAGEREF _Toc300377606 h 9 HYPERLINK l _Toc300377607 16減少對表的查詢 PAGEREF _Toc300377607 h 10 HYPERLINK l _Toc300377608 17通過內(nèi)部函數(shù)提高SQL效率. PAGEREF _To

5、c300377608 h 11 HYPERLINK l _Toc300377609 18使用表的不名(Alias) PAGEREF _Toc300377609 h 12 HYPERLINK l _Toc300377610 19用EXISTS替代IN PAGEREF _Toc300377610 h 12 HYPERLINK l _Toc300377611 20用NOT EXISTS替代NOT IN PAGEREF _Toc300377611 h 13 HYPERLINK l _Toc300377612 21識不低效執(zhí)行的SQL語句 PAGEREF _Toc300377612 h 13 HYPER

6、LINK l _Toc300377613 22使用TKPROF 工具來查詢SQL性能狀態(tài) PAGEREF _Toc300377613 h 14 HYPERLINK l _Toc300377614 23用EXPLAIN PLAN 分析SQL語句 PAGEREF _Toc300377614 h 14 HYPERLINK l _Toc300377615 24實時批量的處理 PAGEREF _Toc300377615 h 16綜述ORACLE數(shù)據(jù)庫的性能調(diào)整是個重要，卻又有難度的話題，如何有效地進(jìn)行調(diào)整，需要通過反反復(fù)復(fù)的過程。在數(shù)據(jù)庫建立時，就能依照顧用的需要合理設(shè)計分配表空間以及存儲參數(shù)、內(nèi)存使用

7、初始化參數(shù)，對以后的數(shù)據(jù)庫性能有專門大的益處，建立好后，又需要在應(yīng)用中不斷進(jìn)行應(yīng)用程序的優(yōu)化和調(diào)整，這需要在大量的實踐工作中不斷地積存經(jīng)驗，從而更好地進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的調(diào)優(yōu)。數(shù)據(jù)庫性能調(diào)優(yōu)的方法調(diào)整內(nèi)存調(diào)整I/O調(diào)整資源的爭用問題調(diào)整操作系統(tǒng)參數(shù)調(diào)整數(shù)據(jù)庫的設(shè)計調(diào)整應(yīng)用程序本文針對應(yīng)用程序的調(diào)整，來講明對數(shù)據(jù)庫性能如何進(jìn)行優(yōu)化。表分區(qū)的應(yīng)用關(guān)于海量數(shù)據(jù)的表，能夠考慮建立分區(qū)以提高操作效率。建立分區(qū)一般以關(guān)鍵字為分區(qū)的標(biāo)志，也能夠以其他字段作為分區(qū)的標(biāo)志，但效率不如關(guān)鍵字高。建立分區(qū)的語句在建表時能夠進(jìn)行講明：create table TABLENAME()partition by range (Pu

8、tOutNo)(partition PART1 values lessthan (200312319999)partition PART2 values lessthan (200412319999)TABLENAME2003Data2005Data2004Data。partition PART3 values lessthan (200512319999)。建好分區(qū)后，數(shù)據(jù)的邏輯存儲方式進(jìn)行了優(yōu)化如此，在進(jìn)行大部分?jǐn)?shù)據(jù)查詢，數(shù)據(jù)更新和數(shù)據(jù)插入時，Oracle自動推斷操作應(yīng)該在哪個分區(qū)進(jìn)行，幸免了整表操作，提高了執(zhí)行的效率訪問Table的方式ORACLE 采納兩種訪問表中記錄的方式: 全表掃描

9、 全表掃描確實是順序地訪問表中每條記錄. ORACLE采納一次讀入多個數(shù)據(jù)塊(database block)的方式優(yōu)化全表掃描. 通過ROWID訪問表 能夠采納基于ROWID的訪問方式情況,提高訪問表的效率, , ROWID包含了表中記錄的物理位置信息.ORACLE采納索引(INDEX)實現(xiàn)了數(shù)據(jù)和存放數(shù)據(jù)的物理位置(ROWID)之間的聯(lián)系. 通常索引提供了快速訪問ROWID的方法,因此那些基于索引列的查詢就能夠得到性能上的提高. 共享SQL語句 為了不重復(fù)解析相同的SQL語句,在第一次解析之后, ORACLE將SQL語句存放在內(nèi)存中.這塊位于系統(tǒng)全局區(qū)域SGA(system global a

10、rea)的共享池(shared buffer pool)中的內(nèi)存能夠被所有的數(shù)據(jù)庫用戶共享. 因此,當(dāng)執(zhí)行一個SQL語句(有時被稱為一個游標(biāo))時,假如它和之前的執(zhí)行過的語句完全相同, ORACLE就能專門快獲得差不多被解析的語句以及最好的執(zhí)行路徑. ORACLE的那個功能大大地提高了SQL的執(zhí)行性能并節(jié)約了內(nèi)存的使用.但是ORACLE只對簡單的表提供高速緩沖(cache buffering) ,那個功能并不適用于多表連接查詢. 數(shù)據(jù)庫治理員必須在init.ora中為那個區(qū)域設(shè)置合適的參數(shù),當(dāng)那個內(nèi)存區(qū)域越大,就能夠保留更多的語句,因此被共享的可能性也就越大了. 當(dāng)向ORACLE 提交一個SQL

11、語句,ORACLE會首先在這塊內(nèi)存中查找相同的語句.那個地點需要注明的是,ORACLE對兩者采取的是一種嚴(yán)格匹配,要達(dá)成共享,SQL語句必須完全相同(包括空格,換行等). 共享的語句必須滿足三個條件: 字符級的比較: 當(dāng)前被執(zhí)行的語句和共享池中的語句必須完全相同.例如: SELECT * FROM EMP; 和下列每一個都不同 SELECT * from EMP; Select * From Emp; SELECT * FROM EMP; 兩個語句所指的對象必須完全相同: 例如: 用戶 對象名 如何訪問 Jack sal_limit private synonymWork_city publi

12、c synonymPlant_detail public synonymJill sal_limit private synonymWork_city public synonymPlant_detail table owner下列SQL語句不能在這兩個用戶之間共享. select max(sal_cap) from sal_limit; 緣故 每個用戶都有一個private synonym - sal_limit , 它們是不同的對象 下列SQL語句能在這兩個用戶之間共享. select count(*) from work_city where sdesc like NEW%; 緣故：兩個

13、用戶訪問相同的對象public synonym - work_city 下列SQL語句不能在這兩個用戶之間共享. select a.sdesc,b.location from work_city a , plant_detail b where a.city_id = b.city_id 緣故：用戶jack 通過private synonym訪問plant_detail 而jill 是表的所有者,對象不同. 兩個SQL語句中必須使用相同的名字的綁定變量(bind variables) 例如：第一組的兩個SQL語句是相同的(能夠共享),而第二組中的兩個語句是不同的(即使在運行時,賦于不同的綁定變

14、量相同的值) select pin , name from people where pin = :blk1.pin; select pin , name from people where pin = :blk1.pin; select pin , name from people where pin = :blk1.ot_ind; select pin , name from people where pin = :blk1.ov_ind;選擇最有效率的表名順序ORACLE的解析器按照從右到左的順序處理FROM子句中的表名,因此FROM子句中寫在最后的表(基礎(chǔ)表 driving table

15、)將被最先處理. 在FROM子句中包含多個表的情況下,你必須選擇記錄條數(shù)最少的表作為基礎(chǔ)表.當(dāng)ORACLE處理多個表時, 會運用排序及合并的方式連接它們.首先,掃描第一個表(FROM子句中最后的那個表)并對記錄進(jìn)行派序,然后掃描第二個表(FROM子句中最后第二個表),最后將所有從第二個表中檢索出的記錄與第一個表中合適記錄進(jìn)行合并. 例如: 表 TAB1 16,384 條記錄,表 TAB2 1 條記錄 選擇TAB2作為基礎(chǔ)表 (最好的方法) select count(*) from tab1,tab2選擇TAB2作為基礎(chǔ)表 (不佳的方法) select count(*) from tab2,ta

16、b1假如有3個以上的表連接查詢, 那就需要選擇交叉表(intersection table)作為基礎(chǔ)表, 交叉表是指那個被其他表所引用的表. 例如: EMP表描述了LOCATION表和CATEGORY表的交集. SELECT * FROM LOCATION L , CATEGORY C, EMP E WHERE E.EMP_NO BETWEEN 1000 AND 2000 AND E.CAT_NO = C.CAT_NO AND E.LOCN = L.LOCN 將比下列SQL更有效率 SELECT * FROM EMP E , LOCATION L , CATEGORY C WHERE E.CA

17、T_NO = C.CAT_NO AND E.LOCN = L.LOCN AND E.EMP_NO BETWEEN 1000 AND 2000 WHERE子句中的連接順序 ORACLE采納自下而上的順序解析WHERE子句,依照那個原理,表之間的連接必須寫在其他WHERE條件之前, 那些能夠過濾掉最大數(shù)量記錄的條件必須寫在WHERE子句的末尾.例如:(低效)SELECT FROM EMP E WHERE SAL 50000 AND JOB = MANAGER AND 25 (SELECT COUNT(*) FROM EMP WHERE MGR=E.EMPNO); (高效)SELECT FROM E

18、MP E WHERE 25 50000 AND JOB = MANAGER;SELECT子句中幸免使用*當(dāng)在SELECT子句中列出所有的COLUMN時,使用動態(tài)SQL列引用 * 是一個方便的方法.但是,這是一個特不低效的方法. 實際上,ORACLE在解析的過程中, 會將* 依次轉(zhuǎn)換成所有的列名, 那個工作是通過查詢數(shù)據(jù)字典完成的, 這意味著將耗費更多的時刻. 減少訪問數(shù)據(jù)庫的次數(shù) 當(dāng)執(zhí)行每條SQL語句時, ORACLE在內(nèi)部執(zhí)行了許多工作: 解析SQL語句, 估算索引的利用率, 綁定變量 , 讀數(shù)據(jù)塊等等. 由此可見, 減少訪問數(shù)據(jù)庫的次數(shù) , 就能實際上減少ORACLE的工作量. 例如, 以

19、下有三種方法能夠檢索出雇員號等于0342或0291的職員. 方法1 (最低效) SELECT EMP_NAME , SALARY , GRADE FROM EMP WHERE EMP_NO = 342; SELECT EMP_NAME , SALARY , GRADE FROM EMP WHERE EMP_NO = 291; 方法2 (次低效) DECLARE CURSOR C1 (E_NO NUMBER) IS SELECT EMP_NAME,SALARY,GRADE FROM EMP WHERE EMP_NO = E_NO; BEGIN OPEN C1(342); FETCH C1 INT

20、O ,.,. ; . OPEN C1(291); FETCH C1 INTO ,.,. ; CLOSE C1; END; 方法3 (高效) SELECT A.EMP_NAME , A.SALARY , A.GRADE, B.EMP_NAME , B.SALARY , B.GRADE FROM EMP A,EMP B WHERE A.EMP_NO = 342 AND B.EMP_NO = 291;使用DECODE函數(shù)來減少處理時刻 使用DECODE函數(shù)能夠幸免重復(fù)掃描相同記錄或重復(fù)連接相同的表. 例如: SELECT COUNT(*)，SUM(SAL) FROMEMP WHERE DEPT_NO

21、 = 0020 AND ENAME LIKESMITH%;SELECT COUNT(*)，SUM(SAL) FROMEMP WHERE DEPT_NO = 0030 AND ENAME LIKESMITH%; 你能夠用DECODE函數(shù)高效地得到相同結(jié)果 SELECT COUNT(DECODE(DEPT_NO,0020,X,NULL) D0020_COUNT, COUNT(DECODE(DEPT_NO,0030,X,NULL) D0030_COUNT, SUM(DECODE(DEPT_NO,0020,SAL,NULL) D0020_SAL, SUM(DECODE(DEPT_NO,0030,SAL

22、,NULL) D0030_SAL FROM EMP WHERE ENAME LIKE SMITH%; 類似的,DECODE函數(shù)也能夠運用于GROUP BY 和ORDER BY子句中. 整合簡單,無關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)庫訪問 假如有幾個簡單的數(shù)據(jù)庫查詢語句,能夠把它們整合到一個查詢中(即使它們之間沒有關(guān)系)例如:SELECT NAME FROM EMP WHERE EMP_NO = 1234; SELECT NAME FROM DPT WHERE DPT_NO = 10 ; SELECT NAME FROM CAT WHERE CAT_TYPE = RD; 上面的3個查詢能夠被合并成一個: SELECT

23、E.NAME , D.NAME , C.NAME FROM CAT C , DPT D , EMP E,DUAL X WHERE NVL(X,X.DUMMY) = NVL(X,E.ROWID(+) AND NVL(X,X.DUMMY) = NVL(X,D.ROWID(+) AND NVL(X,X.DUMMY) = NVL(X,C.ROWID(+) AND E.EMP_NO(+) = 1234 AND D.DEPT_NO(+) = 10 AND C.CAT_TYPE(+) = RD; 盡管采取這種方法,效率得到提高,然而程序的可讀性大大降低,因此依舊要權(quán)衡之間的利弊刪除重復(fù)記錄 最高效的刪除重復(fù)

24、記錄方法 ( 因為使用了ROWID) DELETE FROM EMP E WHERE E.ROWID (SELECT MIN(X.ROWID) FROM EMP X WHERE X.EMP_NO = E.EMP_NO); 用TRUNCATE替代DELETE 當(dāng)刪除表中的記錄時,在通常情況下, 回滾段(rollback segments ) 用來存放能夠被恢復(fù)的信息. 假如你沒有COMMIT事務(wù),ORACLE會將數(shù)據(jù)恢復(fù)到刪除之前的狀態(tài)(準(zhǔn)確地講是恢復(fù)到執(zhí)行刪除命令之前的狀況) 而當(dāng)運用TRUNCATE時, 回滾段不再存放任何可被恢復(fù)的信息.當(dāng)命令運行后,數(shù)據(jù)不能被恢復(fù).因此專門少的資源被調(diào)用,

25、執(zhí)行時刻也會專門短. (注意：TRUNCATE只在刪除全表適用,TRUNCATE是DDL不是DML)盡量多使用COMMIT 只要有可能,在程序中盡量多使用COMMIT, 如此程序的性能得到提高,需求也會因為COMMIT所釋放的資源而減少: COMMIT所釋放的資源: 回滾段上用于恢復(fù)數(shù)據(jù)的信息. 被程序語句獲得的鎖 redo log buffer 中的空間 ORACLE為治理上述3種資源中的內(nèi)部花費計算記錄條數(shù) 和一般的觀點相反, count(*) 比count(1)稍快 , 因此假如能夠通過索引檢索,對索引列的計數(shù)照舊是最快的. 例如 COUNT(EMPNO) (并不十分準(zhǔn)確,通過實際的測試

26、,上述三種方法并沒有顯著的性能差不) 用Where子句替換HAVING子句 幸免使用HAVING子句, HAVING 只會在檢索出所有記錄之后才對結(jié)果集進(jìn)行過濾. 那個處理需要排序,總計等操作. 假如能通過WHERE子句限制記錄的數(shù)目,那就能減少這方面的開銷. 例如: 低效: SELECT REGION，AVG(LOG_SIZE) FROM LOCATION GROUP BY REGION HAVING REGION REGION != SYDNEY AND REGION != PERTH 高效 SELECT REGION，AVG(LOG_SIZE) FROM LOCATION WHERE R

27、EGION REGION != SYDNEY AND REGION != PERTH GROUP BY REGION (HAVING 中的條件一般用于對一些集合函數(shù)的比較,如COUNT() 等等. 除此而外,一般的條件應(yīng)該寫在WHERE子句中) 減少對表的查詢 在含有子查詢的SQL語句中,要特不注意減少對表的查詢. 例如: 低效 SELECT TAB_NAME FROM TABLES WHERE TAB_NAME = ( SELECT TAB_NAME FROM TAB_COLUMNS WHERE VERSION = 604) ANDDB_VER= ( SELECT DB_VER FROM T

28、AB_COLUMNS WHERE VERSION = 604) 高效 SELECT TAB_NAME FROM TABLES WHERE (TAB_NAME,DB_VER) = ( SELECT TAB_NAME,DB_VER) FROM TAB_COLUMNS WHERE VERSION = 604) Update 多個Column 例子: 低效: UPDATE EMP SET EMP_CAT = (SELECT MAX(CATEGORY) FROM EMP_CATEGORIES), SAL_RANGE = (SELECT MAX(SAL_RANGE) FROM EMP_CATEGORIES

29、) WHERE EMP_DEPT = 0020; 高效: UPDATE EMP SET (EMP_CAT, SAL_RANGE) = (SELECT MAX(CATEGORY) , MAX(SAL_RANGE) FROM EMP_CATEGORIES) WHERE EMP_DEPT = 0020; 通過內(nèi)部函數(shù)提高SQL效率. SELECT H.EMPNO,E.ENAME,H.HIST_TYPE,T.TYPE_DESC,COUNT(*) FROM HISTORY_TYPE T,EMP E,EMP_HISTORY H WHERE H.EMPNO = E.EMPNO AND H.HIST_TYPE

30、 = T.HIST_TYPE GROUP BY H.EMPNO,E.ENAME,H.HIST_TYPE,T.TYPE_DESC; 通過調(diào)用下面的函數(shù)能夠提高效率. FUNCTION LOOKUP_HIST_TYPE(TYP IN NUMBER) RETURN VARCHAR2 AS TDESC VARCHAR2(30); CURSOR C1 IS SELECT TYPE_DESC FROM HISTORY_TYPE WHERE HIST_TYPE = TYP; BEGIN OPEN C1; FETCH C1 INTO TDESC; CLOSE C1; RETURN (NVL(TDESC,?);

31、 END; FUNCTION LOOKUP_EMP(EMP IN NUMBER) RETURN VARCHAR2 AS ENAME VARCHAR2(30); CURSOR C1 IS SELECT ENAME FROM EMP WHERE EMPNO=EMP; BEGIN OPEN C1; FETCH C1 INTO ENAME; CLOSE C1; RETURN (NVL(ENAME,?); END; SELECT H.EMPNO,LOOKUP_EMP(H.EMPNO), H.HIST_TYPE,LOOKUP_HIST_TYPE(H.HIST_TYPE),COUNT(*) FROM EMP

32、_HISTORY H GROUP BY H.EMPNO , H.HIST_TYPE;使用表的不名(Alias) 當(dāng)在SQL語句中連接多個表時, 請使用表的不名并把不名前綴于每個Column上.如此一來,就能夠減少解析的時刻并減少那些由Column歧義引起的語法錯誤. (Column歧義指的是由于SQL中不同的表具有相同的Column名,當(dāng)SQL語句中出現(xiàn)那個Column時,SQL解析器無法推斷那個Column的歸屬) 用EXISTS替代IN 在許多基于基礎(chǔ)表的查詢中,為了滿足一個條件,往往需要對另一個表進(jìn)行聯(lián)接.在這種情況下, 使用EXISTS(或NOT EXISTS)通常將提高查詢的效率.

33、低效: SELECT * FROM EMP (基礎(chǔ)表) WHERE EMPNO 0 AND DEPTNO IN (SELECT DEPTNO FROM DEPT WHERE LOC = MELB) 高效: SELECT * FROM EMP (基礎(chǔ)表) WHERE EMPNO 0 AND EXISTS (SELECT X FROM DEPT WHERE DEPT.DEPTNO = EMP.DEPTNO AND LOC = MELB) 用NOT EXISTS替代NOT IN 在子查詢中,NOT IN子句將執(zhí)行一個內(nèi)部的排序和合并. 不管在哪種情況下,NOT IN差不多上最低效的 (因為它對子查詢

34、中的表執(zhí)行了一個全表遍歷). 為了幸免使用NOT IN ,我們能夠把它改寫成外連接(Outer Joins)或NOT EXISTS. 例如: SELECT FROM EMP WHERE DEPT_NO NOT IN (SELECT DEPT_NO FROM DEPT WHERE DEPT_CAT=A); 為了提高效率.改寫為: (方法一: 高效) SELECT . FROM EMP A,DEPT B WHERE A.DEPT_NO = B.DEPT(+) AND B.DEPT_NO IS NULL AND B.DEPT_CAT(+) = A (方法二: 最高效) SELECT . FROM E

35、MP E WHERE NOT EXISTS (SELECT X FROM DEPT D WHERE D.DEPT_NO = E.DEPT_NO AND DEPT_CAT = A);識不低效執(zhí)行的SQL語句 用下列SQL工具找出低效SQL: SELECT EXECUTIONS , DISK_READS, BUFFER_GETS, ROUND(BUFFER_GETS-DISK_READS)/BUFFER_GETS,2) Hit_radio, ROUND(DISK_READS/EXECUTIONS,2) Reads_per_run, SQL_TEXT FROM V$SQLAREA WHERE EXECUTIONS0 AND BUFFER_GETS 0 AND (BUFFER_GETS-DISK_READS)/BUFFER_GETS list 1 SELECT