使用索引的誤區之四:空值對索引的影響
我們首先做一些測試數據:
sql> create table t(x int, y int);
 
table created
 
請注意,這里我對表t做了一個唯一(聯合)索引:
sql> create unique index t_idx on t(x,y);
 
index created
 
sql> insert into t values(1,1);
 
1 row inserted
 
sql> insert into t values(1,null);
 
1 row inserted
 
sql> insert into t values(null,1);
 
1 row inserted
 
sql> insert into t values(null,null);
 
1 row inserted
 
sql> commit;
 
commit complete
 
下面我們分析一下索引:
sql> analyze index t_idx validate structure;
 
index analyzed
 
sql> select name,lf_rows from index_stats;
 
name                              lf_rows
------------------------------ ----------
t_idx                                   3
 
sql> 
然后,我們就可以看到,當前的索引中僅僅保存了3行數據。
請注意,上面我們插入并提交了四行數據。
所以,這里就有一個結論:
oracle的索引不保存全部為空的行。
 
 
我們繼續插入數據,現在再插入幾行全部為空的行:
sql> insert into t values(null,null);
 
1 row inserted
 
sql> insert into t values(null,null);
 
1 row inserted
我們看到這樣的插入,居然沒有違反前面我們設定的唯一約束(unique on t(x,y)),
所以,這里我們又得出一個結論:
oracle認為 null<>null ,進而 (null,null)<>(null,null) 
換句話說,oracle認為空值(null)不等于任何值,包括空值也不等于空值。
 
我們看到下面的插入會違反唯一約束(demo.t_idx),這個很好理解了,因為它不是全部為空的值,即它不是(null,null),只有全部為空的行才被認為是不同的行:
sql> insert into t values(1,null);
 
insert into t values(1,null)
 
ora-00001: 違反唯一約束條件 (demo.t_idx)
 
sql> insert into t values(null,1);
 
insert into t values(null,1)
 
ora-00001: 違反唯一約束條件 (demo.t_idx)
 
sql> 
 
請看下面的例子:
sql> select x,y,count(*) from t group by x,y;
 
    x        y   count(*)
----- -------- ----------
                        3
             1          1
    1                   1
    1        1          1
executed in 0.03 seconds
 
sql> select x,y,count(*) from t where x is null and y is null group by x,y;
 
   x       y   count(*)
---- ------- ----------
                      3
 
executed in 0.01 seconds
 
sql>
sql> select x,y,count(*) from t group by x,y having count(*)>1;
 
     x                    y   count(*)
------ -------------------- ----------
                                     3
 
executed in 0.02 seconds
sql> 
可以看見,完全為空的行有三行,這里我們又可以得出一個結論:
oracle在group by子句中認為完全為空的行是相同的行
換句話說,在group by子句中,oracle認為(null,null)=(null,null)
 
 
 
下面的語句,使用了復合索引(x,y)的前導列,通常這樣的查詢是會使用索引的,我們看看下面的例子:
select * from t where x is null;
 
plan_table_output
--------------------------------------------------------------------------------
--------------------------------------------------------------------
| id  | operation            |  name       | rows  | bytes | cost  |
--------------------------------------------------------------------
|   0 | select statement     |             |       |       |       |
|*  1 |  table access full   | t           |       |       |       |
--------------------------------------------------------------------
predicate information (identified by operation id):
---------------------------------------------------
   1 - filter("t"."x" is null)
note: rule based optimization
 
14 rows selected
 
executed in 0.06 seconds
 
我們看到上面的查詢并沒有使用索引,那么對比一下不使用控制的情況:
對比一下下面的查詢:
select * from t where x=1;
 
plan_table_output
--------------------------------------------------------------------------------
--------------------------------------------------------------------
| id  | operation            |  name       | rows  | bytes | cost  |
--------------------------------------------------------------------
|   0 | select statement     |             |       |       |       |
|*  1 |  index range scan    | t_idx       |       |       |       |
--------------------------------------------------------------------
predicate information (identified by operation id):
---------------------------------------------------
   1 - access("t"."x"=1)
note: rule based optimization
 
14 rows selected
 
executed in 0.04 seconds
這個查詢(where x=1)如我們所希望的那樣使用了t_idx(x,y)復合索引,這里我們可以得出一個結論:
在使用is null 和 is not null條件的時候,oracle不使用索引(因為oracle的索引不存儲空值,詳細請參見前面的相關內容)
 
那么我們如何使用空值的比較條件呢?
首先,盡量不在前導列上使用空值,請看下面的例子:
select * from t where x=1 and y is null;
 
plan_table_output
--------------------------------------------------------------------------------
--------------------------------------------------------------------
| id  | operation            |  name       | rows  | bytes | cost  |
--------------------------------------------------------------------
|   0 | select statement     |             |       |       |       |
|*  1 |  index range scan    | t_idx       |       |       |       |
--------------------------------------------------------------------
predicate information (identified by operation id):
---------------------------------------------------
   1 - access("t"."x"=1)
       filter("t"."y" is null)
note: rule based optimization
 
15 rows selected
 
select * from t where x is null and y=1;
 
plan_table_output
--------------------------------------------------------------------------------
--------------------------------------------------------------------
| id  | operation            |  name       | rows  | bytes | cost  |
--------------------------------------------------------------------
|   0 | select statement     |             |       |       |       |
|*  1 |  table access full   | t           |       |       |       |
--------------------------------------------------------------------
predicate information (identified by operation id):
---------------------------------------------------
   1 - filter("t"."y"=1 and "t"."x" is null)
note: rule based optimization
 
14 rows selected
 
還有一個可以變通的方法,即我們在創建表的時候,為每個列都指定為非空約束(not null),并且在必要的列上使用default值,如:
sql> create table lunar(
  2   c1 varchar2(10) default 'empty'
  3     constraint  c1_notnull not null,
  4   c2 number(10) default 0
  5     constraint c2_notnull not null,
  6   c3 date default to_date('20990101','yyyymmdd')
  7     constraint c3_notnull not null);
 
表已創建。
 
已用時間:  00: 00: 00.00
sql> insert into lunar(c1) values('first');
 
已創建 1 行。
 
已用時間:  00: 00: 00.00
sql> insert into lunar(c2) values(99);
 
已創建 1 行。
 
已用時間:  00: 00: 00.00
sql> insert into lunar(c3) values(sysdate);
 
已創建 1 行。
 
已用時間:  00: 00: 00.00
sql> insert into lunar(c1,c3) values('ok',sysdate);
 
已創建 1 行。
 
已用時間:  00: 00: 00.00
sql> insert into lunar(c2,c1) values(999,'hello');
 
已創建 1 行。
 
已用時間:  00: 00: 00.00
sql> commit;
 
提交完成。
 
已用時間:  00: 00: 00.00
sql> select * from lunar;
 
c1                 c2 c3
---------- ---------- ----------
first               0 01-1月 -99
empty              99 01-1月 -99
empty               0 19-10月-04
ok                  0 19-10月-04
hello             999 01-1月 -99
 
已用時間:  00: 00: 00.00
sql> select c1,c2,to_char(c3,'yyyy-mm-yy') from lunar;
 
c1                 c2 to_char(c3
---------- ---------- ----------
first               0 2099-01-99
empty              99 2099-01-99
empty               0 2004-10-04
ok                  0 2004-10-04
hello             999 2099-01-99
 
已用時間:  00: 00: 00.00
sql>
然后我們再像使用一般的列那樣,使用他們,并且合理的為他們建立索引相信就可以很好的提高應用的查詢效率。