解读Oracle执行计划（二）

解读Oracle执行计划（二）

一些典型的执行计划：AND-EQUAL（Index merge）

AND-EQUAL

这种方式需要查询条件里面包括所有索引列，然后取得每个索引中得到的rowid列表，然后对这些列表做merge join，过滤出相同的rowid后再去表中获取数据或者直接从索引中获得数据。and-equal有一些限制，比如它只对单列索引有效，只对非唯一索引有效，使用到的索引不能超过5个，查询条件只能是”=”。
在10g中，and_equal已经被废弃了，只能通过hint才能生效！

Can operate on 2 to 5 non-unique, single-column indexes with an equality condition on the indexed values. For colX = const each index produces a list of rowids which are guaranteed to be in rowid order, hence pre-sorted and ready for a merge join. rowids that survive the join are used to access the table.

and-equal支持操作2-5个非唯一单列索引，这些索引都有一个基于索引值的等值查询条件。 对于colX = “常量”， 每个索引都生成一个排好了顺序的rowid列表，可以直接进行合并连接。符合连接条件的rowid用来访问表取得结果数据。

示例：

SQL> create table emp_copy
  2  as
  3  select * from emp;

表已创建。

SQL> create table dept_copy
  2  as
  3  select * from dept;

表已创建。

SQL> create index idx_mgr on emp_copy(mgr);

索引已创建。

SQL> create index idx_deptno on emp_copy(deptno);

索引已创建。

执行如下SQL查询：

SQL> set timing on;
SQL> set autotrace on;
SQL> select /*+ and_equal(emp_copy idx_mgr idx_deptno) */ empno,job
  2  from emp_copy
  3  where mgr=7902 and deptno=20;

     EMPNO JOB
---------- ------------------
      7369 CLERK

已用时间:  00: 00: 00.10

执行计划
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 623969103

------------------------------------------------------------------------------------------
| Id  | Operation                   | Name       | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     |
------------------------------------------------------------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT            |            |     1 |    19 |     3   (0)| 00:00:01 |
|*  1 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| EMP_COPY   |     1 |    19 |     3   (0)| 00:00:01 |
|   2 |   AND-EQUAL                 |            |       |       |            |          |
|*  3 |    INDEX RANGE SCAN         | IDX_MGR    |     2 |       |     1   (0)| 00:00:01 |
|*  4 |    INDEX RANGE SCAN         | IDX_DEPTNO |     5 |       |     1   (0)| 00:00:01 |
------------------------------------------------------------------------------------------

Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------

   1 - filter("MGR"=7902 AND "DEPTNO"=20)
   3 - access("MGR"=7902)
   4 - access("DEPTNO"=20)


统计信息
----------------------------------------------------------
          1  recursive calls
          0  db block gets
          5  consistent gets
          0  physical reads
          0  redo size
        619  bytes sent via SQL*Net to client
        607  bytes received via SQL*Net from client
          2  SQL*Net roundtrips to/from client
          0  sorts (memory)
          0  sorts (disk)
          1  rows processed

在此执行计划中是对索引IDX_MGR和IDX_DEPTNO的AND-EQUAL，AND-EQUAL在执行计划中对应的关键字就是AND-EQUAL。此执行计划的执行步骤：
1、先以驱动查询条件 access(“MGR”=7902) 去扫描索引IDX_MGR，此时的扫描结果记为结果集R1；
2、再以驱动查询条件 access(“DEPTNO”=20) 去扫描索引IDX_DEPTNO，此时的扫描结果记为结果集R2；
3、然后再以过滤条件 filter(“MGR”=7902 AND “DEPTNO”=20) 去找结果集R1和结果集R2中满足上述过滤查询条件的记录（其实就是找两个结果集中rowid值相同的记录）。

INDEX-JOIN

index join通过hash index join的方式实现了避免对表的访问。所有的数据都从索引中直接获得。它不受查询条件影响，可以是唯一索引，也可以是多列索引。但返回的列中必须全部包含在指定的索引列才有效。

Can be used to join any two indexes – no restrictions on number of columns, uniqueness, or predicates. Used to derive results without visiting the table at all. Each index is used to supply a (sub)set of its columns plus the relevant rowids. Oracle then performs a hash join on the two sets of data – using the rowid as the join column. Any data surviving the data is the answer set. Having joined two indexes by hash join, it is possible for Oracle to join a third, and so on until all the required columns have been join into the final result set

index_join可以连接任意两个索引（没有任何限制，如列数量，索引唯一性，以及谓词等），以实现完全不需要访问表就得到结果集的查询。每个索引都提供结果集的一个完整或部分列的集合以及对应的rowid。Oracle接着对这两个数据集进行散列连接-使用rowid作为连接条件。连接得到的结果就是所需的结果集。对Oracle来讲, 可以对两个索引做散列连接, 自然也可以对三个索引进行连接, 一直到所有出现在select list的列都已经取到，从而得到最后需要的结果集。

示例：

SQL> select /*+ index_join(emp_copy idx_mgr idx_deptno)*/ mgr,deptno from emp_copy
  2  where mgr=7902 and deptno=20;

       MGR     DEPTNO
---------- ----------
      7902         20

已用时间:  00: 00: 00.00

执行计划
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 28465896

---------------------------------------------------------------------------------------
| Id  | Operation          | Name             | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     |
---------------------------------------------------------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT   |                  |     1 |     7 |     2   (0)| 00:00:01 |
|*  1 |  VIEW              | index$_join$_001 |     1 |     7 |     2   (0)| 00:00:01 |
|*  2 |   HASH JOIN        |                  |       |       |            |          |
|*  3 |    INDEX RANGE SCAN| IDX_MGR          |     1 |     7 |     1   (0)| 00:00:01 |
|*  4 |    INDEX RANGE SCAN| IDX_DEPTNO       |     1 |     7 |     1   (0)| 00:00:01 |
---------------------------------------------------------------------------------------

Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------

   1 - filter("MGR"=7902 AND "DEPTNO"=20)
   2 - access(ROWID=ROWID)
   3 - access("MGR"=7902)
   4 - access("DEPTNO"=20)


统计信息
----------------------------------------------------------
          1  recursive calls
          0  db block gets
          3  consistent gets
          0  physical reads
          0  redo size
        617  bytes sent via SQL*Net to client
        607  bytes received via SQL*Net from client
          2  SQL*Net roundtrips to/from client
          0  sorts (memory)
          0  sorts (disk)
          1  rows processed

INDEX_COMBINE

index_combine最早是用在bitmap index上的，在9i开始Oracle默认可以使用在B-tree索引上，在10G上可以得验证，这是由_b_tree_bitmap_plans参数来控制的。Oracle将B-tree索引中获得的rowid信息通BITMAPCONVERSION FROM ROWIDS的步骤转换成bitmap进行匹配，然后匹配完成后通过BITMAP CONVERSION TO ROWIDS再转换出rowid获得数据或者回表获得数据。

Used for bitmap operators (although you can reference b-tree indexes in the hint to indicate to Oracle that the index is a candidate for ‘rowid conversion to bitmap’). Oracle acquires bitmaps from each index, and uses the AND, OR, NOT, or MERGE operators to produce a result bit string that can then be converted into rowids for visiting the table.

index_combine 主要用来处理bitmap操作（虽然，也可以在提示中引用B-Tree索引来强制Oracle将这个B-Tree索引作为“rowid conversion to bitmap”的一个候选项）。 Oracle会获取每个索引的bitmap，并使用AND/OR/NOT/MERGE 等位图操作来生成一个可转换成rowid的位串，以使用这些rowid来访问数据表。

（完）