ORACLE索引介绍和使用

时间:2020-04-30 14:49来源:计算机教程
前言 1.什么是索引 索引是建立在表的一列或多个列上的辅助对象,目的是加快访问表中的数据; Oracle存储索引的数据结构是B*树,位图索引也是如此,只不过是叶子节点不同B*数索引

前言

1.什么是索引
    索引是建立在表的一列或多个列上的辅助对象,目的是加快访问表中的数据;
  Oracle存储索引的数据结构是B*树,位图索引也是如此,只不过是叶子节点不同B*数索引;
  索引由根节点、分支节点和叶子节点组成,上级索引块包含下级索引块的索引数据,叶节点包含索引数据和确定行实际位置的rowid。
  使用索引的目的
  加快查询速度
  减少I/O操作
  消除磁盘排序
  何时使用索引
  查询返回的记录数
  排序表<40%
  非排序表 <7%
  表的碎片较多(频繁增加、删除)

Oracle存储索引的数据结构是B*树。位图索引也是如此,仅仅只是是叶子节点不同B*数索引;

  2.索引的种类
  非唯一索引(最常用)
  唯一索引
  位图索引
  局部有前缀分区索引
  局部无前缀分区索引
  全局有前缀分区索引
  散列分区索引
  基于函数的索引
  3.管理索引的准则
  
  在表中插入数据后创建索引
  在用SQL*Loader或import工具插入或装载数据后,建立索引比较有效;
    3.1索引正确的表和列
   经常检索排序大表中40%或非排序表7%的行,建议建索引;
  。为了改善多表关联,索引列用于联结;
  。列中的值相对比较唯一;
  。取值范围(大:B*树索引,小:位图索引);
  。Date型列一般适合基于函数的索引;
  。列中有许多空值,不适合建立索引
  
  3.2为性能而安排索引列
  
  。经常一起使用多个字段检索记录,组合索引比单索引更有效;
  。把最常用的列放在最前面,例:dx_groupid_serv_id(groupid,serv_id),在where条件中使用groupid或groupid,serv_id,查询将使用索引,若仅用到serv_id字段,则索引无效;
  3.3合并/拆分不必要的索引。
  
  3.4限制每个表索引的数量
  
  。一个表可以有几百个索引(你会这样做吗?),但是对于频繁插入和更新表,索引越多系统CPU,I/O负担就越重;
  。建议每张表不超过5个索引。
  
  3.5删除不再需要的索引
  
  。索引无效,集中表现在该使用基于函数的索引或位图索引,而使用了B*树索引;
  。应用中的查询不使用索引;
  。重建索引之前必须先删除索引,若用alter index … rebuild重建索引,则不必删除索引。
  
  3.6索引数据块空间使用
  。创建索引时指定表空间,特别是在建立主键时,应明确指定表空间;
  。合理设定pctfress,注意:不能给索引指定pctused;
  。估计索引的大小和合理地设置存储参数,默认为表空间大小,或initial与next设置成一样大。
  3.7考虑并行创建索引
  。对大表可以采用并行创建索引,在并行创建索引时,存储参数被每个查询服务器进程分别使用,例如:initial为1M,并行度为8,则创建索引期间至少要消耗8M空间;
  3.8考虑用nologging创建索引
  。对大表创建索引可以使用nologging来减少重做日志;
  。节省重做日志文件的空间;
  。缩短创建索引的时间;
  。改善了并行创建大索引时的性能。

索引由根节点、分支节点和叶子节点组成。上级索引块包括下级索引块的索引数据,叶节点包括索引数据和确定行实际位置的rowid。

4.怎样建立最佳索引
  
  明确地创建索引
  create index index_name on table_name(field_name)
  tablespace tablespace_name
  pctfree 5
  initrans 2
  maxtrans 255
  storage
  (
  minextents 1
  maxextents 16382
  pctincrease 0
  );
  
  创建基于函数的索引
  
  。常用与UPPER、LOWER、TO_CHAR(date)等函数分类上,例:
  create index idx_func on emp (UPPER(ename)) tablespace tablespace_name;
  
  创建位图索引
  
  。对基数较小,且基数相对稳定的列建立索引时,首先应该考虑位图索引,例:
  create bitmap index idx_bitm on class (classno) tablespace tablespace_name;
  
  明确地创建唯一索引
  
  。可以用create unique index语句来创建唯一索引,例:
  create unique index dept_unique_idx on dept(dept_no) tablespace idx_1;
  
  创建与约束相关的索引
  
  。可以用using index字句,为与unique和primary key约束相关的索引,例如:
  alter table table_name
  add constraint PK_primary_keyname primary key (field_name)
  using index tablespace tablespace_name;
  
  5.如何创建局部分区索引
  
  。基础表必须是分区表;
  。分区数量与基础表相同;
  。每个索引分区的子分区数量与相应的基础表分区相同;
  。基础表的子分区中的行的索引项,被存储在该索引的相应的子分区中,例如:
  Create Index TG_CDR04_SERV_ID_IDX On TG_CDR04(SERV_ID)
  Pctfree 5
  Tablespace TBS_AK01_IDX
  Storage (
  MaxExtents 32768
  PctIncrease 0
  FreeLists 1
  FreeList Groups 1
  )
  local
  /
  
  6如何创建范围分区的全局索引
  
  。基础表可以是全局表和分区表。
  create index idx_start_date on tg_cdr01(start_date)
  global partition by range(start_date)
  (partition p01_idx vlaues less than (‘0106’)
  partition p01_idx vlaues less than (‘0111’)
  …
  partition p01_idx vlaues less than (‘0401’ ))
  /
  重建现存的索引
  重建现存的索引的当前时刻不会影响查询;
  
  重建索引可以删除额外的数据块;
  提高索引查询效率;
  alter index idx_name rebuild nologging;
  
  对于分区索引:
  alter index idx_name rebuild partition partiton_name nologging;
  
  7.要删除索引的原因
  
  。不再需要的索引;
  。索引没有针对其相关的表所发布的查询提供所期望的性能改善;
  。应用没有用该索引来查询数据;
  。该索引无效,必须在重建之前删除该索引;
  。该索引已经变的太碎了,必须在重建之前删除该索引;
  。语句:drop index idx_name;drop index idx_name drop partition partition_name;
  
  8.建立索引的代价
  
  基础表维护时,系统要同时维护索引,不合理的索引将严重影响系统资源,主要表现在CPU和I/O上;
  
  插入、更新、删除数据产生大量db file sequential read锁等待;

使用索引的目的:

一个表中有几百万条数据,对某个字段加了索引,但是查询时性能并没有什么提高,这主要可能是oracle的索引限制造成的。

加快查询速度 降低I/O操作 消除磁盘排序

oracle的索引有一些索引限制,在这些索引限制发生的情况下,即使已经加了索引,oracle还是会执行一次全表扫描,查询的性能不会比不加索引有所提高,反而可能由于数据库维护索引的系统开销造成性能更差。

何时使用索引:

下面是一些常见的索引限制问题。

查询返回的记录数 排序表40% 非排序表 7% 表的碎片较多

9、使用不等于操作符(<>, !=)

索引的种类

下面这种情况,即使在列dept_id有一个索引,查询语句仍然执行一次全表扫描

非唯一索引 唯一索引 位图索引 局部有前缀分区索引 局部无前缀分区索引 全局有前缀分区索引 散列分区索引 基于函数的索引

select * from dept where staff_num <> 1000;

oracle使用索引与不使用的性能

但是开发中的确需要这样的查询,难道没有解决问题的办法了吗?

首先准备一张百万条数据的表,这样分析数据差距更形象!

有!

下面用分页表数据对表进行分析,根据EMP_ID 字段排序,使用索引和不使用索引性能差距!

通过把用 or 语法替代不等号进行查询,就可以使用索引,以避免全表扫描:上面的语句改成下面这样的,就可以使用索引了。

sql查询语法准备,具体业务根据具体表书写sql语法:

select * from dept shere staff_num < 1000 or dept_id > 1000;

SELECT *FROM (SELECT ROW_.*, ROWNUM ROWNUM_FROM (SELECT *FROM KQS_SQ_INFO i ORDER BY i.EMP_ID desc ) ROW_WHERE ROWNUM = 20)WHERE ROWNUM_ = 10;

10、使用 is null 或 is not null

使用 explain plan for可以分析sql

使用 is null 或is nuo null也会限制索引的使用,因为数据库并没有定义null值。如果被索引的列中有很多null,就不会使用这个索引(除非索引是一个位图索引,关于位图索引,会在以后的blog文章里做详细解释)。在sql语句中使用null会造成很多麻烦。

如下:

解决这个问题的办法就是:建表时把需要索引的列定义为非空(not null)

explain plan for SELECT *FROM (SELECT ROW_.*, ROWNUM ROWNUM_FROM (SELECT *FROM KQS_SQ_INFO i ORDER BY i.EMP_ID desc ) ROW_WHERE ROWNUM = 20)WHERE ROWNUM_ = 10;

11、使用函数

计算出SQL性能,使用

如果没有使用基于函数的索引,那么where子句中对存在索引的列使用函数时,会使优化器忽略掉这些索引。下面的查询就不会使用索引:

select * from TABLE(dbms_xplan.display);打印出性能分析表

select * from staff where trunc(birthdate) = '01-MAY-82';

编辑:计算机教程 本文来源:ORACLE索引介绍和使用

关键词: