本文只討論Oracle中最常見的索引,即是B-tree索引。本文中涉及的數據庫版本是Oracle8i。   一. 查看系統表中的用戶索引                                                                                              在Oracle中,SYSTEM表是安裝數據庫時自動建立的,它包含數據庫的全部數據字典,存儲過程、包、函數和觸發器的定義以及系統回滾段。  一般來說,應該盡量避免在SYSTEM表中存儲非SYSTEM用戶的對象。因為這樣會帶來數據庫維護和治理的很多問題。一旦SYSTEM表損壞了,只能重新生成數據庫。我們可以用下面的語句來檢查在SYSTEM表內有沒有其他用戶的索引存在。  select count(*) 
  from dba_indexes
  where tablespace_name = 'SYSTEM'
  and owner not in ('SYS','SYSTEM')
  /   二. 索引的存儲情況檢查  Oracle為數據庫中的所有數據分配邏輯結構空間。數據庫空間的單位是數據塊(block)、范圍(extent)和段(segment)。  Oracle數據塊(block)是Oracle使用和分配的最小存儲單位。它是由數據庫建立時設置的DB_BLOCK_SIZE決定的。一旦數據庫生成了,數據塊的大小不能改變。要想改變只能重新建立數據庫。(在Oracle9i中有一些不同,不過這不在本文討論的范圍內。)  Extent是由一組連續的block組成的。一個或多個extent組成一個segment。當一個segment中的所有空間被用完時,Oracle為它分配一個新的extent。
    
    Segment是由一個或多個extent組成的。它包含某表空間中特定邏輯存儲結構的所有數據。一個段中的extent可以是不連續的,甚至可以在不同的數據文件中。  一個object只能對應于一個邏輯存儲的segment,我們通過查看該segment中的extent,可以看出相應object的存儲情況。  (1)查看索引段中extent的數量:  select segment_name, count(*) 
  from dba_extents
  where segment_type='INDEX'
  and owner=UPPER('&owner') 
  group by segment_name
  /   (2)查看表空間內的索引的擴展情況:  select
  substr(segment_name,1,20) "SEGMENT NAME",
  bytes, 
  count(bytes) 
  from dba_extents 
  where segment_name in
  ( select index_name 
  from dba_indexes 
  where tablespace_name=UPPER('&表空間'))
  group by segment_name,bytes
  order by segment_name
  /   三. 索引的選擇性  索引的選擇性是指索引列中不同值的數目與表中記錄數的比。假如一個表中有2000條記錄,表索引列有1980個不同的值,那么這個索引的選擇性就是1980/2000=0.99。  一個索引的選擇性越接近于1,這個索引的效率就越高。  假如是使用基于cost的最優化,優化器不應該使用選擇性不好的索引。假如是使用基于rule的最優化,優化器在確定執行路徑時不會考慮索引的選擇性(除非是唯一性索引),并且不得不手工優化查詢以避免使用非選擇性的索引。  確定索引的選擇性,可以有兩種方法:手工測量和自動測量。  (1)手工測量索引的選擇性  假如要根據一個表的兩列創建兩列并置索引,可以用以下方法測量索引的選擇性:  列的選擇性=不同值的數目/行的總數 /* 越接近1越好 */  select count(distinct 第一列'%'第二列)/count(*)
  from 表名
  /   假如我們知道其中一列索引的選擇性(例如其中一列是主鍵),那么我們就可以知道另一列索引的選擇性。  手工方法的優點是在創建索引前就能評估索引的選擇性。    (2)自動測量索引的選擇性  假如分析一個表,也會自動分析所有表的索引。  第一,為了確定一個表的確定性,就要分析表。  analyze table 表名 
  compute statistics
  /   第二,確定索引里不同要害字的數目:                                                                                              select distinct_keys
  from user_indexes
  where table_name='表名'
  and index_name='索引名'
  /   第三,確定表中行的總數:  select num_rows
  from user_tables
  where table_name='表名'
  / 
                           第四,索引的選擇性=索引里不同要害字的數目/表中行的總數:  select i.distinct_keys/t.num_rows
  from
  user_indexes i,
  user_tables t
  where i.table_name='表名'
  and i.index_name='索引名'
  and i.table_name=t.table_name
  /   第五,可以查詢USER_TAB_COLUMNS以了解每個列的選擇性。  表中所有行在該列的不同值的數目:  select
  column_name,
  num_distinct
  from user_tab_columns
  where table_name='表名'
  /   列的選擇性=NUM_DISTINCT/表中所有行的總數,查詢USER_TAB_COLUMNS有助測量每個列的選擇性,但它并不能精確地測量列的并置組合的選擇性。要想測量一組列的選擇性,需要采用手工方法或者根據這組列創建一個索引并重新分析表。  四. 確定索引的實際碎片  隨著數據庫的使用,不可避免地對基本表進行插入,更新和刪除,這樣導致葉子行在索引中被刪除,使該索引產生碎片。插入刪除越頻繁的表,索引碎片的程度也越高。碎片的產生使訪問和使用該索引的I/O成本增加。碎片較高的索引必須重建以保持最佳性能。  (1)利用驗證索引命令對索引進行驗證。  這將有價值的索引信息填入index_stats表。  validate index 用戶名.索引名
  /   (2)查詢index_stats表以確定索引中刪除的、未填滿的葉子行的百分比。  select
  name,
  del_lf_rows,
  lf_rows,
  round((del_lf_rows/(lf_rows+0.0000000001))*100) "Frag Percent"
  from index_stats
  /   (3)假如索引的葉子行的碎片超過10%,考慮對索引進行重建。  alter index 用戶名.索引名 rebuild
  tablespace 表空間名
  storage(initial 初始值 next 擴展值)
  nologging
  /   (4)假如出于空間或其他考慮,不能重建索引,可以整理索引。  alter index用戶名.索引名 coalesce
  /   (5)清除分析信息  analyze index 用戶名.索引名
  delete statistics
  /   五. 重建索引   (1)檢查需要重建的索引。  根據以下幾方面進行檢查,確定需要重建的索引。  第一,查看SYSTEM表空間中的用戶索引。  為了避免數據字典的碎片出現,要盡量避免在SYSTEM表空間出現用戶的表和索引。  select index_name 
  from dba_indexes 
  where tablespace_name='SYSTEM' 
  and owner not in ('SYS','SYSTEM')
  /     第二,確保用戶的表和索引不在同一表空間內。  表和索引對象的第一個規則是把表和索引分離。把表和相應的索引建立在不同的表空間中,最好在不同的磁盤上。這樣可以避免在數據治理和查詢時出現的許多I/O沖突。                                                                                              set linesize 120
  col "OWNER" format a20
  col "INDEX" format a30
  col "TABLE" format a30
  col "TABLESPACE" format a30
  select
  i.owner "OWNER", 
  i.index_name "INDEX",
  t.table_name "TABLE",
  i.tablespace_name "TABLESPACE"
  from 
  dba_indexes i,
  dba_tables t
  where i.owner=t.owner
  and i.table_name=t.table_name
  and i.tablespace_name=t.tablespace_name
  and i.owner not in ('SYS','SYSTEM')
  /   第三,查看數據表空間里有哪些索引  用戶的默認表空間應該不是SYSTEM表空間,而是數據表空間。在建立索引時,假如不指定相應的索引表空間名,那么,該索引就會建立在數據表空間中。這是程序員經常忽略的一個問題。應該在建索引時,明確的指明相應的索引表空間。  col segment_name format a30
  select 
  owner,
  segment_name,
  sum(bytes) 
  from dba_segments
  where tablespace_name='數據表空間名'
  and segment_type='INDEX'
  group by owner,segment_name
  /   第四,查看哪個索引被擴展了超過10次  隨著表記錄的增加,相應的索引也要增加。假如一個索引的next extent值設置不合理(太小),索引段的擴展變得很頻繁。索引的extent太多,檢索時的速度和效率就會降低。  set linesize 100
  col owner format a10
  col segment_name format a30
  col tablespace_name format a30
  select
  count(*),
  owner,
  segment_name,
  tablespace_name
  from dba_extents
  where segment_type='INDEX'
  and owner not in ('SYS','SYSTEM')
  group by owner,segment_name,tablespace_name
  having count(*) >10
  order by count(*) desc
  /
                           (2)找出需要重建的索引后,需要確定索引的大小,以設置合理的索引存儲參數。  set linesize 120
  col "INDEX" format a30
  col "TABLESPACE" format a20
  select
  owner "OWNER",
  segment_name "INDEX",
  tablespace_name "TABLESPACE",
  bytes "BYTES/COUNT",
  sum(bytes) "TOTAL BYTES",
  round(sum(bytes)/(1024*1024),0) "TOTAL M",
  count(bytes) "TOTAL COUNT"
  from dba_extents
  where segment_type='INDEX' 
  and segment_name in 
  (
  '索引名1',
  '索引名2',
  ......
  )
  group by owner,segment_name,segment_type,tablespace_name,bytes
  order by owner,segment_name
  /     (3)確定索引表空間還有足夠的剩余空間。  確定要把索引重建到哪個索引表空間中。要保證相應的索引表空間有足夠的剩余空間。                                                                                              select round(bytes/(1024*1024),2) free(M)
  from sm$ts_free
  where tablespace_name='表空間名'
  /   (4)重建索引。  重建索引時要注重以下幾點:  a.假如不指定tablespace名,索引將建在用戶的默認表空間。  b.假如不指定nologging,將會寫日志,導致速度變慢。由于索引的重建沒有恢復的必要,所以,可以不寫日志。  c.假如出現資源忙,表明有進程正在使用該索引,等待一會再提交。  alter index 索引名
  rebuild
  tablespace 索引表空間名
  storage(initial 初始值 next 擴展值)
  nologging
  /   (5)檢查索引。  對重建好的索引進行檢查。  select *
  from dba_extents
  where segment_name='索引名'
  /   (6)根據索引進行查詢,檢查索引是否有效  使用相應的where條件進行查詢,確保使用該索引。看看使用索引后的效果如何。  select *
  from dba_ind_columns
  where index_name like '表名%'
  /   然后,根據相應的索引項進行查詢。  select *
  from '表名%'
  where ......
  /   (6)找出有碎片的表空間,并收集其碎片。  重建索引后,原有的索引被刪除,這樣會造成表空間的碎片。  select 'alter tablespace 'tablespace_name' coalesce;'
  from dba_free_space_coalesced
  where percent_blocks_coalesced!=100
  /   整理表空間的碎片。  alter tablespace 表空間名 coalesce
  /