淺談Oracle中優化SQL的原則
2024-08-29 13:39:17
供稿：網友
1。已經檢驗的語句和已在共享池中的語句之間要完全一樣
2。變量名稱盡量一致
3。合理使用外聯接
4。少用多層嵌套
5。多用并發
語句的優化步驟一般有：
1。調整sga區，使得sga區的是用最優。
2。sql語句本身的優化，工具有eXPlain,sql trace等
3。數據庫結構調整
4。項目結構調整
寫語句的經驗：
1。對于大表的查詢使用索引
2、少用in,exist等
3、使用集合運算
１．對于大表查詢中的列應盡量避免進行諸如
Ｔｏ＿ｃｈａｒ，ｔｏ＿ｄａｔｅ，ｔｏ＿ｎｕｍｂｅｒ等轉換
２．有索引的盡量用索引，有用到索引的條件寫在前面
如有可能和有必要就建立一些索引
３．盡量避免進行全表掃描，限制條件盡可能多，以便更快
搜索到要查詢的數據
人們在使用SQL時往往會陷入一個誤區，即太關注于所得的結果是否正確，而忽略了不同的實現方法之間可能存在的性能差異，這種性能差異在大型的或是復雜的數據庫環境中（如聯機事務處理OLTP或決策支持系統DSS）中表現得尤為明顯。筆者在工作實踐中發現，不良的SQL往往來自于不恰當的索引設計、不充份的連接條件和不可優化的where子句。在對它們進行適當的優化后，其運行速度有了明顯地提高！下面我將從這三個方面分別進行總結：
為了更直觀地說明問題，所有實例中的SQL運行時間均經過測試，不超過１秒的均表示為（< 1秒）。
測試環境--
主機：HP LH II
主頻：330MHZ
內存：128兆
操作系統：Operserver5.0.4
數據庫：Sybase11.0.3
1。已經檢驗的語句和已在共享池中的語句之間要完全一樣
2。變量名稱盡量一致
3。合理使用外聯接
4。少用多層嵌套
5。多用并發
語句的優化步驟一般有：
1。調整sga區，使得sga區的是用最優。
2。sql語句本身的優化，工具有explain,sql trace等
3。數據庫結構調整
4。項目結構調整
寫語句的經驗：
1。對于大表的查詢使用索引
2、少用in,exist等
3、使用集合運算
１．對于大表查詢中的列應盡量避免進行諸如
Ｔｏ＿ｃｈａｒ，ｔｏ＿ｄａｔｅ，ｔｏ＿ｎｕｍｂｅｒ等轉換
２．有索引的盡量用索引，有用到索引的條件寫在前面
如有可能和有必要就建立一些索引
３．盡量避免進行全表掃描，限制條件盡可能多，以便更快
一、搜索到要查詢的數據<／b>
人們在使用SQL時往往會陷入一個誤區，即太關注于所得的結果是否正確，而忽略了不同的實現方法之間可能存在的性能差異，這種性能差異在大型的或是復雜的數據庫環境中（如聯機事務處理OLTP或決策支持系統DSS）中表現得尤為明顯。筆者在工作實踐中發現，不良的SQL往往來自于不恰當的索引設計、不充份的連接條件和不可優化的where子句。在對它們進行適當的優化后，其運行速度有了明顯地提高！下面我將從這三個方面分別進行總結：
為了更直觀地說明問題，所有實例中的SQL運行時間均經過測試，不超過１秒的均表示為（< 1秒）。
測試環境--
主機：HP LH II
主頻：330MHZ
內存：128兆
操作系統：Operserver5.0.4
數據庫：Sybase11.0.3
缺省情況下建立的索引是非群集索引，但有時它并不是最佳的；合理的索引設計要建立在對各種查詢的分析和猜測上。一般來說：
①.有大量重復值、且經常有范圍查詢
（between, >,< ，>=,< =）和order by、group by發生的列，可考慮建立群集索引；
②.經常同時存取多列，且每列都含有重復值可考慮建立組合索引；
③.組合索引要盡量使要害查詢形成索引覆蓋，其前導列一定是使用最頻繁的列。
二、SQL的執行情況:<／b>
例：表card有7896行，在card_no上有一個非聚集索引，表account有191122行，在 account_no上有一個非聚集索引，試看在不同的表連接條件下，兩個SQL的執行情況：
select sum(a.amount) from account a,
card b where a.card_no = b.card_no（20秒）
將SQL改為：
select sum(a.amount) from account a,
card b where a.card_no = b.card_no and a.
account_no=b.account_no（< 1秒）
分析：
在第一個連接條件下，最佳查詢方案是將account作外層表，card作內層表，利用card上的索引，其I/O次數可由以下公式估算為：
外層表account上的22541頁+（外層表account的191122行*內層表card上對應外層表第一行所要查找的3頁）=595907次I/O
在第二個連接條件下，最佳查詢方案是將card作外層表，account作內層表，利用account上的索引，其I/O次數可由以下公式估算為：
外層表card上的1944頁+（外層表card的7896行*內層表account上對應外層表每一行所要查找的4頁）= 33528次I/O
可見，只有充份的連接條件，真正的最佳方案才會被執行。
總結：
1.多表操作在被實際執行前，查詢優化器會根據連接條件，列出幾組可能的連接方案并從中找出系統開銷最小的最佳方案。連接條件要充份考慮帶有索引的表、行數多的表；內外表的選擇可由公式：外層表中的匹配行數*內層表中每一次查找的次數確定，乘積最小為最佳方案。
2.查看執行方案的方法-- 用set showplanon，打開showplan選項，就可以看到連接順序、使用何種索引的信息；想看更具體的信息，需用sa角色執行dbcc(3604,310,302)。
三、不可優化的where子句
1.例：下列SQL條件語句中的列都建有恰當的索引，但執行速度卻非常慢：
select * from record where
substring(card_no,1,4)=/'5378/'(13秒)
select * from record where
amount/30< 1000（11秒）
select * from record where
convert(char(10),date,112)=/'19991201/'（10秒）
分析：
where子句中對列的任何操作結果都是在SQL運行時逐列計算得到的，因此它不得不進行表搜索，而沒有使用該列上面的索引；假如這些結果在查詢編譯時就能得到，那么就可以被SQL優化器優化，使用索引，避免表搜索，因此將SQL重寫成下面這樣：
select * from record where card_no like
/'5378%/'（< 1秒）
select * from record where amount
< 1000*30（< 1秒）
select * from record where date= /'1999/12/01/'
（< 1秒）
你會發現SQL明顯快起來！
2.例：表stuff有200000行，id_no上有非群集索引，請看下面這個SQL：
select count(*) from stuff where id_no in(/'0/',/'1/') （23秒）
分析：
where條件中的/'in/'在邏輯上相當于/'or/'，所以語法分析器會將in (/'0/',/'1/')轉化為id_no =/'0/' or id_no=/'1/'來執行。我們期望它會根據每個or子句分別查找，再將結果相加，這樣可以利用id_no上的索引；但實際上（根據showplan）,它卻采用了"OR策略"，即先取出滿足每個or子句的行，存入臨時數據庫的工作表中，再建立唯一索引以去掉重復行，最后從這個臨時表中計算結果。因此，實際過程沒有利用id_no上索引，并且完成時間還要受tempdb數據庫性能的影響。
實踐證實，表的行數越多，工作表的性能就越差，當stuff有620000行時，執行時間竟達到220秒！還不如將or子句分開：
select count(*) from stuff where id_no=/'0/'
select count(*) from stuff where id_no=/'1/'
得到兩個結果，再作一次加法合算。因為每句都使用了索引，執行時間只有3秒，在620000行下，時間也只有4秒。或者，用更好的方法，寫一個簡單的存儲過程：
create PRoc count_stuff as
declare @a int
declare @b int
declare @c int
declare @d char(10)
begin
select @a=count(*) from stuff where id_no=/'0/'
select @b=count(*) from stuff where id_no=/'1/'
end
select @c=@a+@b
select @d=convert(char(10),@c)
print @d
直接算出結果，執行時間同上面一樣快！
總結：
可見，所謂優化即where子句利用了索引，不可優化即發生了表掃描或額外開銷。
1.任何對列的操作都將導致表掃描，它包括數據庫函數、計算表達式等等，查詢時要盡可能將操作移至等號右邊。
2.in、or子句常會使用工作表，使索引失效；假如不產生大量重復值，可以考慮把子句拆開；拆開的子句中應該包含索引。
3.要善于使用存儲過程，它使SQL變得更加靈活和高效。
從以上這些例子可以看出，SQL優化的實質就是在結果正確的前提下，用優化器可以識別的語句，充份利用索引，減少表掃描的I/O次數，盡量避免表搜索的發生。其實SQL的性能優化是一個復雜的過程，上述
