Oracle SQL调优之分区表

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一、分区表简介

分区通过让您将它们分解为更小且更易于管理的分区（称为分区）来解决支持非常大的表和索引的关键问题。不需要修改SQL查询和DML语句以访问分区表。但是，在定义分区之后，DDL语句可以访问和操作个别分区，而不是整个表或索引。这就是分区可以简化大型数据库对象的可管理性的方式。此外，分区对应用程序完全透明

其它类型的表设计可以看博客：https://smilenicky.blog.csdn.net/article/details/90315980
普通表和分区表区别，分区表分成几部分就有几个segment，RANGE_PART_TAB是一个分区表

select segment_name,
       partition_name,
       segment_type,
       bytes / 1024 / 1024 "字节数(M)",
       tablespace_name
  from user_segments
 where segment_name IN ('RANGE_PART_TAB', 'NOR_TAB');

二、分区表优势

引用Oracle官方文档的说法，https://docs.oracle.com/cd/B19306_01/server.102/b14220/partconc.htm#sthref2604：

(1) 分区支持数据管理操作，例如数据加载，索引创建和重建，以及分区级别的备份/恢复，而不是整个表。这导致这些操作的时间显着减少。

(2)分区可提高查询性能。在许多情况下，查询的结果可以通过访问分区的子集而不是整个表来实现。对于某些查询，此技术（称为分区修剪）可以提供性能的数量级增益。

(3)分区可以显着减少计划停机对维护操作的影响。

(4)分区维护操作的分区独立性允许您在同一个表或索引的不同分区上执行并发维护操作。您还可以SELECT对不受维护操作影响的分区运行并发和DML操作。

(5)如果将关键表和索引划分为多个分区以减少维护窗口，恢复时间和故障影响，则分区可提高任务关键型数据库的可用性。

(6)无需对应用程序进行任何修改即可实现分区。例如，您可以将非分区表转换为分区表，而无需修改SELECT访问该表的任何语句或DML语句。您无需重写应用程序代码即可利用分区。

三、分区表分类

分区类型：分区分为范围分区、列表分区、HASH分区、组合分区四种，图来自Oracle官方网站

在这里插入图片描述

3.1 范围分区

关键字partition by range

create table range_part_tab (seq number,deal_date date,unit_code number,remark varchar2(100))
partition by range (deal_date)
(
partition p1 values less than (TO_DATE('2018-11-01','YYYY-MM-DD')),
partition p2 values less than (TO_DATE('2018-12-02','YYYY-MM-DD')),
partition p3 values less than (TO_DATE('2019-01-01','YYYY-MM-DD')),
partition p4 values less than (TO_DATE('2019-02-01','YYYY-MM-DD')),
partition p5 values less than (TO_DATE('2019-03-01','YYYY-MM-DD')),
partition p6 values less than (TO_DATE('2019-04-01','YYYY-MM-DD')),
partition p7 values less than (TO_DATE('2019-05-01','YYYY-MM-DD')),
partition p8 values less than (TO_DATE('2019-06-01','YYYY-MM-DD')),
partition p9 values less than (TO_DATE('2019-07-01','YYYY-MM-DD')),
partition p10 values less than (TO_DATE('2019-08-01','YYYY-MM-DD'))
);

insert into range_part_tab
  (seq, deal_date, unit_code, remark)
  select rownum,
         to_date(to_char(sysdate-365, 'J') +
                 trunc(DBMS_RANDOM.value(0, 365)),'J'),
         ceil(dbms_random.value(210,220)),
         rpad('*', 1, '*')
    from dual
  connect by rownum <= 1000;

3.2 列表分区

  create table list_part_tab (seq number,deal_date date,unit_code number,remark varchar2(100))
partition by list (unit_code)
(
partition p1 values (211),
partition p2 values (212),
partition p3 values (213),
partition p4 values (214),
partition p5 values (215),
partition p6 values (216),
partition p7 values (217),
partition p8 values (218),
partition p9 values (219),
partition p10 values (220),
partition p0 values (DEFAULT) 
);

insert into list_part_tab
  (seq, deal_date, unit_code, remark)
  select rownum,
         to_date(to_char(sysdate-365, 'J') +
                 trunc(DBMS_RANDOM.value(0, 365)),'J'),
         ceil(dbms_random.value(210,220)),
         rpad('*', 1, '*')
    from dual
  connect by rownum <= 1000;
commit;

3.3 散列分区

散列分区也叫hash分区，partitions后接分区数，尽量设置为偶数，

create table hash_part_tab (seq number,deal_date date,unit_code number,remark varchar2(100))
partition by hash (deal_date)
partitions 12;

insert into hash_part_tab
  (seq, deal_date, unit_code, remark)
  select rownum,
         to_date(to_char(sysdate-365, 'J') +
                 trunc(DBMS_RANDOM.value(0, 365)),'J'),
         ceil(dbms_random.value(210,220)),
         rpad('*', 1, '*')
    from dual
  connect by rownum <= 1000;
commit;

3.4 组合分区

组合分区又称复合分区，主要有两种：oracle11之前只支持范围列表分区(RANGE-LIST)和范围散列分区(RANGE-HASH)，oracle11之后支持(范围范围分区)RANGE-RANGE、 (列表范围分区)LIST-RANGE、(列表散列分区)LIST-HASH、(列表列表分区)LIST-LIST这几种组合，为了避免每个主分区中都写相同的从分区，可以用模板方式(subpartition template)

图来自Oracle官方网站：

在这里插入图片描述

create table range_list_part_tab (seq number,deal_date date,unit_code number,remark varchar2(100))
partition by range (deal_date)
 subpartition by list (unit_code)
 subpartition template
 (subpartition s1 values (211),
subpartition s2 values (212),
subpartition s3 values (213),
subpartition s4 values (214),
subpartition s5 values (215),
subpartition s6 values (216),
subpartition s7 values (217),
subpartition s8 values (218),
subpartition s9 values (219),
subpartition s10 values (220),
subpartition s0 values (DEFAULT) )
(
partition p1 values less than (TO_DATE('2018-11-01','YYYY-MM-DD')),
partition p2 values less than (TO_DATE('2018-12-02','YYYY-MM-DD')),
partition p3 values less than (TO_DATE('2019-01-01','YYYY-MM-DD')),
partition p4 values less than (TO_DATE('2019-02-01','YYYY-MM-DD')),
partition p5 values less than (TO_DATE('2019-03-01','YYYY-MM-DD')),
partition p6 values less than (TO_DATE('2019-04-01','YYYY-MM-DD')),
partition p7 values less than (TO_DATE('2019-05-01','YYYY-MM-DD')),
partition p8 values less than (TO_DATE('2019-06-01','YYYY-MM-DD')),
partition p9 values less than (TO_DATE('2019-07-01','YYYY-MM-DD')),
partition p10 values less than (TO_DATE('2019-08-01','YYYY-MM-DD'))
);

insert into range_list_part_tab
  (seq, deal_date, unit_code, remark)
  select rownum,
         to_date(to_char(sysdate-365, 'J') +
                 trunc(DBMS_RANDOM.value(0, 365)),'J'),
         ceil(dbms_random.value(210,220)),
         rpad('*', 1, '*')
    from dual
  connect by rownum <= 1000;
commit;

四、分区相关操作

（1） Split分区
拆分分区，范围分区和列表分区都适合分区，注意不能对HASH类型的分区进行拆分

  create table list_part_tab (seq number,deal_date date,unit_code number,remark varchar2(100))
partition by list (unit_code)
(
partition p1 values (211),
partition p2 values (212),
partition p3 values (213),
partition p4 values (214),
partition p5 values (215),
partition p6 values (216),
partition p7 values (217),
partition p8 values (218),
partition p9 values (219),
partition p10 values (220),
partition p0 values (DEFAULT) 
);

alter table list_part_tab split partition p10 at(220) into (PARTITION p11,PARTITION p12);

（2）新增分区

ALTER TABLE list_part_tab ADD PARTITION P13 VALUES LESS THAN(250);

新增子分区，子分区名称是P13SUB1

ALTER TABLE list_part_tab MODIFY PARTITION P13 ADD SUBPARTITION P13SUB1 VALUES(350);

（3）删除分区

ALTER TABLE list_part_tab DROP PARTITION P13;

删除子分区，子分区名称P13SUB1

ALTER TABLE list_part_tab DROP SUBPARTITION P13SUB1;

（4）TRUNCATE分区
TRUNCATE是指删除分区的数据，并不会删除分区

ALTER TABLE list_part_tab TRUNCATE PARTITION P2;

TRUNCATE子分区

ALTER TABLE list_part_tab TRUNCATE SUBPARTITION P13SUB1;

（5）合并分区
合并分区是将相邻的分区合并成一个分区，结果分区将采用较高分区的界限，值得注意的是，不能将分区合并到界限较低的分区

ALTER TABLE list_part_tab MERGE PARTITIONS P1,P2 INTO PARTITION P2;

（6）接合分区(coalesca)
将散列分区中的数据接合到其它分区中，当散列分区中的数据比较大时，可以增加散列分区，然后进行接合，注意接合只适用于散列分区

ALTER TABLE list_part_tab COALESCA PARTITION;

（7）重命名分区

ALTER TABLE SAlist_part_tabLES RENAME PARTITION P11 TO P1;

（8）交换分区
交换分区是说交换两张表结构一样的表的数据，注意最好加上including indexs更新全局索引，不加的话，全局索引会失效

alter table list_part_tab exchange partition p1 with table range_part_tab including indexs update global indexs;

五、分区相关查询

分区相关查询

（1）查询数据库所有分区表的信息

select * from DBA_PART_TABLES

（2）查询分区表类型、是否有子分区，分区总数

select pt.partitioning_type, pt.subpartitioning_type, pt.partition_count
  from user_part_tables pt

（3）查询分区详细详细：

SELECT tab.* FROM USER_TAB_PARTITIONS tab WHERE TABLE_NAME='LIST_PART_TAB'

（4）查询分区表哪列建分区

select column_name, object_type, column_position
  from user_part_key_columns
 where name = 'LIST_PART_TAB';

（5）查询分区表大小

select sum(bytes / 1024 / 1024)
  from user_segments
 where segment_name = 'LIST_PART_TAB';

（6）查询分区表各分区的大小和分区名

 select partition_name, segment_type, bytes
   from user_segments
  where segment_name = 'LIST_PART_TAB';

（7）查询分区表各索引大小

select segment_name, segment_type, sum(bytes) / 1024 / 1024
  from user_segments
 where segment_name in
       (select index_name
          from user_indexes
         where table_name = 'LIST_PART_TAB')
 group by segment_name, segment_type;

（8）查询分区表的统计信息

select table_name,
       partition_name,
       last_analyzed,
       partition_position,
       num_rows
  from user_tab_statistics
 where table_name = 'LIST_PART_TAB';

（9）查询分区表索引情况

 select table_name,
        index_name,
        last_analyzed,
        blevel,
        num_rows,
        leaf_blocks,
        distinct_keys,
        status
   from user_indexes
  where table_name = 'LIST_PART_TAB';

（10）查询索引在哪些列上

select index_name, column_name, column_position
  from user_ind_columns
 where table_name = 'LIST_PART_TAB';

（11）查询普通表失效的索引

select ind.index_name,
       ind.table_name,
       ind.blevel,
       ind.num_rows,
       ind.leaf_blocks,
       ind.distinct_keys
  from user_indexes ind
 where status = 'INVALID';

（12）查询分区表失效的索引


select a.blevel,
       a.leaf_blocks,
       a.index_name,
       b.table_name,
       a.partition_name,
       a.status
  from user_ind_partitions a, user_indexes b
 where a.index_name = b.index_name
   and a.status = 'UNUSABLE';

附录：分区表索引失效的操作

ps:表格来自《收获，不止SQL调优》一书作者的整理

操作动作	操作命令	是否失效(全局索引)	如何避免(全局索引)	是否失效(分区索引)	如何避免(分区索引)
truncate分区	alter table part_tab_trunc truncate partition p1 ;	失效	alter table part_tab_trunc truncate partition p1 Update GLOBAL indexes;	没影响	N/A
drop分区	alter table part_tab_drop drop partition p1;	失效	alter table part_tab_drop drop partition p1 Update GLOBAL indexes;	没影响	N/A
split分区	alter table part_tab_split SPLIT PARTITION P_MAX at(30000) into (PARTITION p3,PARTITION P_MAX);	失效	alter table part_tab_split SPLIT PARTITION P_MAX at (30000) into (PARTITION p3,PARTITION P_MAX) update global indexes;	没影响	N/A
add分区	alter table part_tab_add add PARTITION p6 values less than (60000);	没影响	N/A	没影响	N/A
exchange分区	alter table part_tab_exch exchange partition p1 with table normal_tab including indexes;	失效	alter table part_tab_exch exchange partition p1 with table normal_tab including indexes update global indexes;	没影响	N/A