oracle的各种索引介绍

索引：
最常用的索引包括：B*树索引、位图索引、位图联合索引、基于函数索引、应用域索引
1 B*书索引：实现快速定位，数据库会根据所索引的列来建立索引，如果该列是唯一的就将该列进行排序，然后建立索引，如果该列不唯一则加入rowid列，使其达到唯一，然后进行排序
B*树索引包括如下几种：

普通索引
反向键索引：将索引列用reverse函数反序后建立索引，这是为了避免当同时插入数据太多，导致同一个索引块忙碌的情况，比如同时插入1w个记录，这1w个记录就会同时在一个索引块里创建索引，导致该块忙碌，影响性能
降序索引：索引默认是按照索引列递增的顺序进行排序的，如果索引列是递减的也可以用默认的索引，毕竟倒过来就是递减的；但是如果索引列有2个字段，而当我查询的时候一个是asc，一个是desc，这时候默认索引到不到预期的效果；但是如果给递减列用上降序索引，的增列用上默认索引的话，那么性能会大幅提高；
关于聚簇因子：oracle有一个表叫user_indexes，在这里可以查询所有的索引，比如执行查询

select a.index_name,b.num_rows,b.blocks,a.clustering_factor from user_indexes a, user_tables b
where index_name in ('xx1','xx2') and a.table_name = b.table_name; 其中clustering_factor：聚簇因子 index_name索引名 num_rows：行数 blocks：数据块
如果clustering_factor非常接近blocks，说明数据非常有序，连续的数据可能在一个块中，这样进行区间段等大数据查询的时候，性能越高
如果clustering_factor非常接近num_rows，说明数据非常随即。索引条目指向的数据不一定在一个快中，进行区间等查询的时候，性能很差

B*树索引应用场合：1 仅仅返回少数数据，数据重复度低；2 直接用索引能完成，没有涉及到表（比如select count(x) where x='xx'，这种语句直接检索索引，根本接触不到表本身，速度显然很快）

2 位图索引：对于频繁更新的表，不适合建立位图索引；位图索引会记录该列的数据1存放在1，3，4，7...行，数据2存放在2，5，6...行，数据null存放在8，9...行等等，会把所有数据及其位置都记录下来；
所以，数据的重复度越高，越适合位图索引；如何衡量呢，就是不同相数据的个数除以总行数越接近零越好；伪代码：count(distinct(col))/count(*)越接近零，越适合做位图索引；
以上数据不应该建立B*树索引，因为B*树是树形结构，而重复度高的数据，会根据一个值检索到大量的数据。这违背了b*树索引的原则。

如果进行查询select count(*) from Table1 where col1='x' or col1='y'，这个就会用到位图索引，只是将2个合并，都不会去查询表，在索引中直接返回正确结果
如果进行查询select * from table1 wwhere col1='x' or col1='y'，这个会用到位图索引，oracle会到位图索引去找到所有x和y的索引，然后找到相应的rowid，然后根据rowid快速返回结果集

对于频繁更新的表，为什么不适合用位图索引：一个位图索引中维护了一个数据和多个行的位置，如果一个会话修改了该列某一行的指定数据，比如xx1，那么该位图索引所维护的xx1数据的所有行都会被锁定；oracle是无法锁定一个位图索引中的某一个行的。这样就会出现如下问题：
如果该数据有100行，那么更新一行的时候，100行数据均被锁定，导致其他会话只能等待期释放之后才能操作；如果频繁出现这种情况的话，性能会严重下降。

3 位图联结索引：这是oracle9i所引入的一个索引；对于关联表建立位图索引，比如有一个部门表和员工表，员工表中存放了部门表的主键，此时想根据部门的name来查询所有的员工，这是如果建立和位图联结索引，聚会很快得到结果集；

4 基于函数的索引（待续）

关于索引常见的问题：
1 视图能建立索引吗：视图引用的是基本表，只需要对基本表建立索引，就相当于在视图中建立索引；
2 Null和索引的协作：
-- B*树索引不能建立在都可以为null的列上，因为B*书索引会过滤掉null，也就是说，当进行查询的时候：
比如在col1和col2上建立了索引，col1和col2都可以为空，查询select * from table1 where col1 is null 这个语句不会使用索引，因为如果使用索引的话，可能会丢失数据（那些null的数据会丢失）；因为索引无法建立在都可以为null的列上，oracle优化器会选择不使用索引，而是全表扫描；
3 外键是否可以建立索引：在以下情况中，最好在外键上建索引
a 如果经常进行联机删除或者修改父表主键的情况，建议在子表外键上建立索引。如果不建立索引的话，有上述操作时，oracle会把整个子表全部锁死，这也是oracle出现死锁的情况，严重影响系统性能；
b 从父表查询子表信息的时候，比如根据deptName查询该部门下所有员工信息的时候，建议在子表外键上建立索引，或者建立位图联结索引，否则如果频繁进行上述查询的话，速度会很慢，因为每次都对员工表进行了全表扫描。

4 索引为何失效
a 关于B*树索引，如果是a、b两列建立索引，如果a、b两列都允许为空的话，由于在全是null的数据上不会建立索引，所以为了避免查询数据不准确，优化器会放弃使用索引，而是使用全表扫描；
b 关于B*树索引，如果是a、b两列建立索引，如果这样select * from table1 where b =5;此时如果a列的数据重复率不高的话，如果用索引的话，会去检索每条索引的数据，这样优化器更倾向于用全表扫描；如果a数据重复度很高，优化器会用一种跳跃式扫描方式，此时会用上索引；
c 如果用到了函数，比如select * from table1 where f(a) = xx;此时不会用到索引，因为索引是建立在a上的，而不是建立在f(a)上的；
d 如果a列是字符类型，但是我们执行了select * from table1 where a = 5;此时其实是隐式的应用了to_number(a)=5；索引是建立在a上，而不是建立在函数上的；
e 有些时候oracle的优化器会智能的判断使用索引后是否会提高效率，如果不会提高效率那么优化器会自动放弃索引，而执行full table；此时请检查索引的合理性；
oracle编程艺术上说：归根结底，原因通常就是
“不能使用索引，使用索引会返回不正确的结果”
“不应该使用索引，使用了，性能会变得很糟糕”

另外：如果是两个列建立索引，那么哪个放前面，哪个放后面呢：
这个要视情况而定，如果只有如下查询select * from table1 where a= :x and b= :y，那么哪个在前面都无所谓；
如果还有这种方式：select * from table1 where b = :y ，那么需要b列在前面；

oracle编程艺术中还就索引压缩做出对比，这里不记录了。以上都是个人理解记录，都是为了方便自己。
跳跃式扫描

从Oracle9i开始，索引跳跃式扫描特性可以允许优化器使用组合索引，即便索引的前导列没有出现在WHERE子句中。索引跳跃式扫描比全索引扫描要快的多。



下面的比较他们的区别：

SQL> set timing on

SQL> create index TT_index on TT(teamid,areacode);

索引已创建。

已用时间: 00: 02: 03.93

SQL> select count(areacode) from tt;

COUNT(AREACODE)

---------------

7230369

已用时间: 00: 00: 08.31

SQL> select /*+ index(tt TT_index )*/ count(areacode) from tt;

COUNT(AREACODE)

---------------

7230369

已用时间: 00: 00: 07.37