數(shù)據(jù)庫優(yōu)化方案

年4月19日數(shù)據(jù)庫優(yōu)化方案文檔僅供參考，不當(dāng)之處，請聯(lián)系改正。數(shù)據(jù)庫優(yōu)化方案1.高效地進(jìn)行SQL語句設(shè)計(jì)：一般情況下，能夠采用下面的方法優(yōu)化SQL對數(shù)據(jù)操作的表現(xiàn)：（1）減少對數(shù)據(jù)庫的查詢次數(shù)，即減少對系統(tǒng)資源的請求，使用快照和顯形圖等分布式數(shù)據(jù)庫對象能夠減少對數(shù)據(jù)庫的查詢次數(shù)。（2）盡量使用相同的或非常類似的SQL語句進(jìn)行查詢，這樣不但充分利用SQL共享池中的已經(jīng)分析的語法樹，要查詢的數(shù)據(jù)在SGA中命中的可能性也會大大增加。（3）避免不帶任何條件的SQL語句的執(zhí)行。沒有任何條件的SQL語句在執(zhí)行時，一般要進(jìn)行FTS，數(shù)據(jù)庫先定位一個數(shù)據(jù)塊，然后按順序依次查找其它數(shù)據(jù)，對于大型表這將是一個漫長的過程。（4）如果對有些表中的數(shù)據(jù)有約束，最好在建表的SQL語句用描述完整性來實(shí)現(xiàn)，而不是用SQL程序中實(shí)現(xiàn)。一、操作符優(yōu)化：1、IN操作符用IN寫出來的SQL的優(yōu)點(diǎn)是比較容易寫及清晰易懂，這比較適合現(xiàn)代軟件開發(fā)的風(fēng)格?？墒怯肐N的SQL性能總是比較低的，從Oracle執(zhí)行的步驟來分析用IN的SQL與不用IN的SQL有以下區(qū)別：ORACLE試圖將其轉(zhuǎn)換成多個表的連接，如果轉(zhuǎn)換不成功則先執(zhí)行IN里面的子查詢，再查詢外層的表記錄，如果轉(zhuǎn)換成功則直接采用多個表的連接方式查詢。由此可見用IN的SQL至少多了一個轉(zhuǎn)換的過程。一般的SQL都能夠轉(zhuǎn)換成功，但對于含有分組統(tǒng)計(jì)等方面的SQL就不能轉(zhuǎn)換了。在業(yè)務(wù)密集的SQL當(dāng)中盡量不采用IN操作符。優(yōu)化sql時，經(jīng)常碰到使用in的語句，一定要用exists把它給換掉，因?yàn)镺racle在處理In時是按Or的方式做的，即使使用了索引也會很慢。2、NOTIN操作符強(qiáng)列推薦不使用的，因?yàn)樗荒軕?yīng)用表的索引。用NOTEXISTS或（外連接+判斷為空）方案代替3、ISNULL或ISNOTNULL操作判斷字段是否為空一般是不會應(yīng)用索引的，因?yàn)锽樹索引是不索引空值的。用其它相同功能的操作運(yùn)算代替，aisnotnull改為a>0或a>’’等。不允許字段為空，而用一個缺省值代替空值，如業(yè)擴(kuò)申請中狀態(tài)字段不允許為空，缺省為申請。避免在索引列上使用ISNULL和ISNOTNULL避免在索引中使用任何能夠?yàn)榭盏牧?，ORACLE將無法使用該索引．對于單列索引，如果列包含空值，索引中將不存在此記錄.對于復(fù)合索引，如果每個列都為空，索引中同樣不存在此記錄.如果至少有一個列不為空，則記錄存在于索引中．舉例:如果唯一性索引建立在表的A列和B列上,而且表中存在一條記錄的A,B值為(123,null),ORACLE將不接受下一條具有相同A,B值（123,null）的記錄(插入).然而如果所有的索引列都為空，ORACLE將認(rèn)為整個鍵值為空而空不等于空.因此你能夠插入1000條具有相同鍵值的記錄,當(dāng)然它們都是空!因?yàn)榭罩挡淮嬖谟谒饕兄?因此WHERE子句中對索引列進(jìn)行空值比較將使ORACLE停用該索引.低效:(索引失效)SELECT…FROMDEPARTMENTWHEREDEPT_CODEISNOTNULL;高效:(索引有效)SELECT…FROMDEPARTMENTWHEREDEPT_CODE>=0;4、>及<操作符（大于或小于操作符）大于或小于操作符一般情況下是不用調(diào)整的，因?yàn)樗兴饕蜁捎盟饕檎遥械那闆r下能夠?qū)λM(jìn)行優(yōu)化，如一個表有100萬記錄，一個數(shù)值型字段A，30萬記錄的A=0，30萬記錄的A=1，39萬記錄的A=2，1萬記錄的A=3。那么執(zhí)行A>2與A>=3的效果就有很大的區(qū)別了，因?yàn)锳>2時ORACLE會先找出為2的記錄索引再進(jìn)行比較，而A>=3時ORACLE則直接找到=3的記錄索引。用>=替代>高效:SELECT…FROMDEPARTMENTWHEREDEPT_CODE>=0;低效:SELECT*FROMEMPWHEREDEPTNO>3兩者的區(qū)別在于,前者DBMS將直接跳到第一個DEPT等于4的記錄而后者將首先定位到DEPTNO=3的記錄而且向前掃描到第一個DEPT大于3的記錄.5、LIKE操作符：LIKE操作符能夠應(yīng)用通配符查詢，里面的通配符組合可能達(dá)到幾乎是任意的查詢，可是如果用得不好則會產(chǎn)生性能上的問題，如LIKE‘%5400%’這種查詢不會引用索引，而LIKE‘X5400%’則會引用范圍索引。一個實(shí)際例子：用YW_YHJBQK表中營業(yè)編號后面的戶標(biāo)識號可來查詢營業(yè)編號YY_BHLIKE‘%5400%’這個條件會產(chǎn)生全表掃描，如果改成YY_BHLIKE’X5400%’ORYY_BHLIKE’B5400%’則會利用YY_BH的索引進(jìn)行兩個范圍的查詢，性能肯定大大提高。6、用EXISTS替換DISTINCT：當(dāng)提交一個包含一對多表信息(比如部門表和雇員表)的查詢時,避免在SELECT子句中使用DISTINCT.一般能夠考慮用EXIST替換,EXISTS使查詢更為迅速,因?yàn)镽DBMS核心模塊將在子查詢的條件一旦滿足后,馬上返回結(jié)果.例子：(低效):SELECTDISTINCTDEPT_NO,DEPT_NAMEFROMDEPTD,EMPEWHERED.DEPT_NO=E.DEPT_NO(高效):SELECTDEPT_NO,DEPT_NAMEFROMDEPTDWHEREEXISTS(SELECT'X'FROMEMPEWHEREE.DEPT_NO=D.DEPT_NO);如：用EXISTS替代IN、用NOTEXISTS替代NOTIN：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NOTEXISTS)一般將提高查詢的效率.在子查詢中,NOTIN子句將執(zhí)行一個內(nèi)部的排序和合并.無論在哪種情況下,NOTIN都是最低效的(因?yàn)樗鼘ψ硬樵冎械谋韴?zhí)行了一個全表遍歷).為了避免使用NOTIN,我們能夠把它改寫成外連接(OuterJoins)或NOTEXISTS.例子：(高效):SELECT*FROMEMP(基礎(chǔ)表)WHEREEMPNO>0ANDEXISTS(SELECT'X'FROMDEPTWHEREDEPT.DEPTNO=EMP.DEPTNOANDLOC='MELB')(低效):SELECT*FROMEMP(基礎(chǔ)表)WHEREEMPNO>0ANDDEPTNOIN(SELECTDEPTNOFROMDEPTWHERELOC='MELB')7、用UNION替換OR(適用于索引列)一般情況下,用UNION替換WHERE子句中的OR將會起到較好的效果.對索引列使用OR將造成全表掃描.注意,以上規(guī)則只針對多個索引列有效.如果有column沒有被索引,查詢效率可能會因?yàn)槟銢]有選擇OR而降低.在下面的例子中,LOC_ID和REGION上都建有索引.(高效):SELECTLOC_ID,LOC_DESC,REGIONFROMLOCATIONWHERELOC_ID=10UNIONSELECTLOC_ID,LOC_DESC,REGIONFROMLOCATIONWHEREREGION='MELBOURNE'(低效):SELECTLOC_ID,LOC_DESC,REGIONFROMLOCATIONWHERELOC_ID=10ORREGION='MELBOURNE'如果你堅(jiān)持要用OR,那就需要返回記錄最少的索引列寫在最前面.8、用IN來替換OR這是一條簡單易記的規(guī)則，可是實(shí)際的執(zhí)行效果還須檢驗(yàn)，在ORACLE8i下，兩者的執(zhí)行路徑似乎是相同的．低效:SELECT….FROMLOCATIONWHERELOC_ID=10ORLOC_ID=20ORLOC_ID=30高效:SELECT…FROMLOCATIONWHERELOC_ININ(10,20,30);二、SQL語句結(jié)構(gòu)優(yōu)化1、SELECT子句中避免使用‘*‘：2、用TRUNCATE替代DELETE：用TRUNCATE替代DELETE刪除全表記錄：（大數(shù)據(jù)量的表用次方法）當(dāng)刪除表中的記錄時,在一般情況下,回滾段(rollbacksegments)用來存放能夠被恢復(fù)的信息.如果你沒有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)確地說是恢復(fù)到執(zhí)行刪除命令之前的狀況)而當(dāng)運(yùn)用TRUNCATE時,回滾段不再存放任何可被恢復(fù)的信息.3、用Where子句替換HAVING子句：避免使用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.這個處理需要排序,總計(jì)等操作.如果能經(jīng)過WHERE子句限制記錄的數(shù)目,那就能減少這方面的開銷.(非oracle中)on、where、having這三個都能夠加條件的子句中，on是最先執(zhí)行，where次之，having最后，因?yàn)閛n是先把不符合條件的記錄過濾后才進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，它就能夠減少中間運(yùn)算要處理的數(shù)據(jù)，按理說應(yīng)該速度是最快的，where也應(yīng)該比having快點(diǎn)的4、sql語句用大寫因?yàn)閛racle總是先解析sql語句，把小寫的字母轉(zhuǎn)換成大寫的再執(zhí)行。5、在Java代碼中盡量少用連接符“＋”連接字符串！6、避免改變索引列的類型.:當(dāng)比較不同數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)時,ORACLE自動對列進(jìn)行簡單的類型轉(zhuǎn)換.假設(shè)EMPNO是一個數(shù)值類型的索引列.SELECT…FROMEMPWHEREEMPNO=‘123'實(shí)際上,經(jīng)過ORACLE類型轉(zhuǎn)換,語句轉(zhuǎn)化為:SELECT…FROMEMPWHEREEMPNO=TO_NUMBER(‘123')幸運(yùn)的是,類型轉(zhuǎn)換沒有發(fā)生在索引列上,索引的用途沒有被改變.現(xiàn)在,假設(shè)EMP_TYPE是一個字符類型的索引列.SELECT…FROMEMPWHEREEMP_TYPE=123這個語句被ORACLE轉(zhuǎn)換為:SELECT…FROMEMPWHERETO_NUMBER(EMP_TYPE)=123因?yàn)閮?nèi)部發(fā)生的類型轉(zhuǎn)換,這個索引將不會被用到!為了避免ORACLE對你的SQL進(jìn)行隱式的類型轉(zhuǎn)換,最好把類型轉(zhuǎn)換用顯式表現(xiàn)出來.注意當(dāng)字符和數(shù)值比較時,ORACLE會優(yōu)先轉(zhuǎn)換數(shù)值類型到字符類型7、優(yōu)化GROUPBY:提高GROUPBY語句的效率,能夠經(jīng)過將不需要的記錄在GROUPBY之前過濾掉.下面兩個查詢返回相同結(jié)果但第二個明顯就快了許多.低效:1SELECTJOB,AVG(SAL)FROMEMPGROUPbyJOBHAVINGJOB='PRESIDENT'ORJOB='MANAGER'高效:1SELECTJOB,AVG(SAL)FROMEMPWHEREJOB='PRESIDENT'ORJOB='MANAGER'GROUPbyJOB數(shù)據(jù)庫優(yōu)化方案利用表分區(qū)分區(qū)將數(shù)據(jù)在物理上分隔開，不同分區(qū)的數(shù)據(jù)能夠制定保存在處于不同磁盤上的數(shù)據(jù)文件里。這樣，當(dāng)對這個表進(jìn)行查詢時，只需要在表分區(qū)中進(jìn)行掃描，而不必進(jìn)行全表掃描，明顯縮短了查詢時間，另外處于不同磁盤的分區(qū)也將對這個表的數(shù)據(jù)傳輸分散在不同的磁盤I/O，一個精心設(shè)置的分區(qū)能夠?qū)?shù)據(jù)傳輸對磁盤I/O競爭均勻地分散開。對數(shù)據(jù)量大的時時表可采取此方法?？砂丛伦詣咏ū矸謪^(qū)。別名的使用別名是大型數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用技巧，就是表名、列名在查詢中以一個字母為別名，查詢速度要比建連接表快1.5倍。索引Index的優(yōu)化設(shè)計(jì)索引能夠大大加快數(shù)據(jù)庫的查詢速度，索引把表中的邏輯值映射到安全的RowID，因此索引能進(jìn)行快速定位數(shù)據(jù)的物理地址。對一個建有索引的大型表的查詢時，索引數(shù)據(jù)可能會用完所有的數(shù)據(jù)塊緩存空間，ORACLE不得不頻繁地進(jìn)行磁盤讀寫來獲取數(shù)據(jù)，因此在對一個大型表進(jìn)行分區(qū)之后，能夠根據(jù)相應(yīng)的分區(qū)建立分區(qū)索引?？墒莻€人覺得不是所有的表都需要建立索引，只針對大數(shù)據(jù)量的表建立索引。缺點(diǎn)：第一，創(chuàng)立索引和維護(hù)索引要耗費(fèi)時間，這種時間隨著數(shù)據(jù)量的增加而增加。第二，索引需要占物理空間，除了數(shù)據(jù)表占數(shù)據(jù)空間之外，每一個索引還要占一定的物理空間，如果要建立聚簇索引，那么需要的空間就會更大。第三，當(dāng)對表中的數(shù)據(jù)進(jìn)行增加、刪除和修改的時候，索引也要動態(tài)的維護(hù)，這樣就降低了數(shù)據(jù)的維護(hù)速度。索引需要維護(hù)：為了維護(hù)系統(tǒng)性能，索引在創(chuàng)立之后，由于頻繁地對數(shù)據(jù)進(jìn)行增加、刪除、修改等操作使得索引頁發(fā)生碎塊，因此，必須對索引進(jìn)行維護(hù)。調(diào)整硬盤I/O這一步是在信息系統(tǒng)開發(fā)之前完成的。數(shù)據(jù)庫管理員能夠?qū)⒔M成同一個表空間的數(shù)據(jù)文件放在不同的硬盤上，做到硬盤之間I/O負(fù)載均衡。在磁盤比較富裕的情況下還應(yīng)該遵循以下原則：將表和索引分開；創(chuàng)造用戶表空間，與系統(tǒng)表空間（system）分開磁盤；創(chuàng)立表和索引時指定不同的表空間；創(chuàng)立回滾段專用的表空間，防止空間競爭影響事務(wù)的完成；創(chuàng)立臨時表空間用于排序操作，盡可能的防止數(shù)據(jù)庫碎片存在于多個表空間中。我們在使用物化視圖的過程中基本能夠“把它當(dāng)作一個實(shí)際的數(shù)據(jù)表來看待”，不用再擔(dān)心視圖本身的基礎(chǔ)表的效率、優(yōu)化等物化視圖1.對于復(fù)雜而高消耗的查詢，如果使用頻繁，應(yīng)建成物化視圖2.物化視圖是一種典型的以空間換時間的性能優(yōu)化方式3.對于更新頻繁的表慎用物化視圖4.選擇合適的刷新方式一般的視圖是虛擬的，而物化視圖是實(shí)實(shí)在在的數(shù)據(jù)區(qū)域，是要占據(jù)存儲空間的。當(dāng)然，物化視圖在創(chuàng)立和管理上和一般的視圖有不同的地方。相比來講，物化視圖占用了一定的存儲空間，另外系統(tǒng)刷新物化視圖也需要耗費(fèi)一定的資源，可是它卻換來了效率和靈活性。減少IO與網(wǎng)絡(luò)傳輸次數(shù)1.盡量用較少的數(shù)據(jù)庫請求，獲取到需要的數(shù)據(jù)，能一次性取出的不分多次取出2.對于頻繁操作數(shù)據(jù)庫的批量操作，應(yīng)采用存儲過程，減少不必要的網(wǎng)絡(luò)傳輸死鎖與阻塞1.對于需要頻繁更新的數(shù)據(jù)，盡量避免放在長事務(wù)中，以免導(dǎo)致連鎖反應(yīng)2.不是迫不得已，最好不要在ORACLE鎖機(jī)制外再加自己設(shè)計(jì)的鎖3.減少事務(wù)大小，及時提交事務(wù)4.盡量避免跨數(shù)據(jù)庫的分布式事務(wù)，因?yàn)榄h(huán)境的復(fù)雜性，很容易導(dǎo)致阻塞5.慎用位圖索引，更新時容易導(dǎo)致死鎖自動增加表分區(qū)：該程序能夠做為一個Oracle的JOB執(zhí)行在每月的28日前執(zhí)行(考慮2月28天的原因),自動為該用戶下的分區(qū)表增加分區(qū).createorreplaceprocedureguan_add_partition/*/*為一個用戶下所有分區(qū)表自動增加分區(qū).分區(qū)的列為date類型,分區(qū)名類似:p06./*createbyDavid*/asv_table_namevarchar2(50);v_partition_namevarchar2(50);v_monthchar(6);v_add_month_1char(6);v_sql_stringvarchar2();v_add_monthvarchar2(20);cursorcur_partisselectdistinctu.table_name,max(p.partition_name)max_part_namefromuser_tablesu,user_tab_partitionspwhereu.tab