25.用索引提高效率

索引是表的一个概念部分，用来提高检索数据的效率。实际上，Oracle使用了一个复杂的自平衡B-tree结构。通常，通过索引查询数据比全表扫描要快。当Oracle找出执行查询和Update语句的最佳路径时，Oracle优化器将使用索引。同样在联结多个表时使用索引也可以提高效率。另一个使用索引的好处是，它提供了主键(primary key)的唯一性验证。除了那些LONG或LONG RAW数据类型，你可以索引几乎所有的列。通常，在大型表中使用索引特别有效。当然，你也会发现，在扫描小表时，使用索引同样能提高效率。

虽然使用索引能得到查询效率的提高，但是我们也必须注意到它的代价。索引需要空间来存储，也需要定期维护，每当有记录在表中增减或索引列被修改时，索引本身也会被修改。这意味着每条记录的INSERT，DELETE，UPDATE将为此多付出4、5次的磁盘I/O。因为索引需要额外的存储空间和处理，那些不必要的索引反而会使查询反应时间变慢。

译者按：定期的重构索引是有必要的。

ALTER INDEXREBUILD

26.索引的操作

Oracle对索引有两种访问模式。

索引唯一扫描(INDEX UNIQUE SCAN)

大多数情况下，优化器通过WHERE子句访问INDEX.

例如：

表LODGING有两个索引：建立在LODGING列上的唯一性索引LODGING_PK和建立在MANAGER列上的非唯一性索引LODGING$MANAGER.

SELECT * FROM LODGING WHERE LODGING = ‘ROSE HILL’;

在内部，上述SQL将被分成两步执行，首先，LODGING_PK索引将通过索引唯一扫描的方式被访问，获得相对应的ROWID，通过ROWID访问表的方式执行下一步检索。

如果被检索返回的列包括在INDEX列中，Oracle将不执行第二步的处理(通过ROWID访问表)。因为检索数据保存在索引中，单单访问索引就可以完全满足查询结果。

下面SQL只需要INDEX UNIQUE SCAN操作。

SELECT LODGING FROM LODGING WHERE LODGING = ‘ROSE HILL’;

索引范围查询(INDEX RANGE SCAN)

适用于两种情况：

1.基于一个范围的检索

2.基于非唯一性索引的检索

例1：

SELECT LODGING FROM LODGING WHERE LODGING LIKE ‘M%’;

WHERE子句条件包括一系列值， Oracle将通过索引范围查询的方式查询LODGING_PK . 由于索引范围查询将返回一组值， 它的效率就要比索引唯一扫描低一些。

例2：

SELECT LODGING FROM LODGING WHERE MANAGER = ‘BILL GATES’;

这个SQL的执行分两步，LODGING$MANAGER的索引范围查询(得到所有符合条件记录的ROWID)和下一步同过ROWID访问表得到LODGING列的值。由于LODGING$MANAGER是一个非唯一性的索引，数据库不能对它执行索引唯一扫描。

由于SQL返回LODGING列，而它并不存在于LODGING$MANAGER索引中，所以在索引范围查询后会执行一个通过ROWID访问表的操作。

WHERE子句中，如果索引列所对应的值的第一个字符由通配符(WILDCARD)开始，索引将不被采用。在这种情况下，Oracle将使用全表扫描。

SELECT LODGING FROM LODGING WHERE MANAGER LIKE‘%HANMAN’;

27.基础表的选择

基础表(Driving Table)是指被最先访问的表(通常以全表扫描的方式被访问)。根据优化器的不同，SQL语句中基础表的选择是不一样的。

如果你使用的是CBO (COST BASED OPTIMIZER)，优化器会检查SQL语句中的每个表的物理大小，索引的状态，然后选用花费最低的执行路径。

如果你用RBO (RULE BASED OPTIMIZER)，并且所有的连接条件都有索引对应，在这种情况下，基础表就是FROM 子句中列在最后的那个表。blog

举例：

SELECT A.NAME ， B.MANAGER
FROM　WORKER A，
LODGING B
WHERE　A.LODGING = B.LODING;

由于LODGING表的LODING列上有一个索引，而且WORKER表中没有相比较的索引，WORKER表将被作为查询中的基础表。

28.多个平等的索引

当SQL语句的执行路径可以使用分布在多个表上的多个索引时，Oracle会同时使用多个索引并在运行时对它们的记录进行合并， 检索出仅对全部索引有效的记录。

在Oracle选择执行路径时，唯一性索引的等级高于非唯一性索引。然而这个规则只有当WHERE子句中索引列和常量比较才有效。如果索引列和其他表的索引类相比较。这种子句在优化器中的等级是非常低的。

如果不同表中两个想同等级的索引将被引用，FROM子句中表的顺序将决定哪个会被率先使用。FROM子句中最后的表的索引将有最高的优先级。

如果相同表中两个想同等级的索引将被引用，WHERE子句中最先被引用的索引将有最高的优先级。

举例：

DEPTNO上有一个非唯一性索引，EMP_CAT也有一个非唯一性索引。

SELECT ENAME， FROM EMP WHERE DEPT_NO = 20 AND EMP_CAT = ‘A’;

这里，DEPTNO索引将被最先检索，然后同EMP_CAT索引检索出的记录进行合并。执行路径如下：

TABLE ACCESS BY ROWID ON EMP AND-EQUAL INDEX RANGE SCAN ON DEPT_IDX INDEX RANGE SCAN ON CAT_IDX

29.等式比较和范围比较

当WHERE子句中有索引列，Oracle不能合并它们，Oracle将用范围比较。

举例：

DEPTNO上有一个非唯一性索引，EMP_CAT也有一个非唯一性索引：

SELECT ENAME FROM EMP WHERE DEPTNO > 20 AND EMP_CAT = ‘A’;

这里只有EMP_CAT索引被用到，然后所有的记录将逐条与DEPTNO条件进行比较。执行路径如下：

TABLE ACCESS BY ROWID ON EMP INDEX RANGE SCAN ON CAT_IDX

30.不明确的索引等级

当Oracle无法判断索引的等级高低差别，优化器将只使用一个索引，它就是在WHERE子句中被列在最前面的。

举例：

DEPTNO上有一个非唯一性索引，EMP_CAT也有一个非唯一性索引。

SELECT ENAME FROM EMP WHERE DEPTNO > 20 AND EMP_CAT > ‘A’;

这里，Oracle只用到了DEPT_NO索引。执行路径如下：

TABLE ACCESS BY ROWID ON EMP INDEX RANGE SCAN ON DEPT_IDX

译者按：我们来试一下以下这种情况：

SQL> select index_name， uniqueness from user_indexes where table_name = ‘EMP’; INDEX_NAME UNIQUENES —————————— ——— EMPNO UNIQUE EMPTYPE NONUNIQUE SQL> select * from emp where empno >= 2 and emp_type = ‘A’ ; no rows selected Execution Plan ———————————————————- 0 SELECT STATEMENT ptimizer=CHOOSE 1 0 TABLE ACCESS (BY INDEX ROWID) OF ‘EMP’ 2 1 INDEX (RANGE SCAN) OF ‘EMPTYPE’ (NON-UNIQUE)

虽然EMPNO是唯一性索引，但是由于它所做的是范围比较，等级要比非唯一性索引的等式比较低!