Oracle绑定变量在C#.NET中的应用及意义

一、 什么是绑定变量
绑定变量(bind variable) :
select * from emp where empno=:empno;
是用户放入查询中的占位符，它会告诉Oracle“我会随后为这个变量提供一个值，现在需要生成一个方案，但我实际执行语句的时候，会提供应该使用的实际值”。
实质就是用于替代sql语句中常量的替代变量。绑定变量能够使得每次提交的sql语句都完全一样。

二、 为什么使用绑定变量
使用绑定变量可以减少硬语法分析，优化共享池的使用。在oracle 中，对于一个提交的sql语句,存在两种可选的解析过程, 一种叫做硬解析,一种叫做软解析。
当一个sql语句提交后，oracle会首先检查一下共享缓冲池里有没有与之完全相同的语句，如果有的话只须执行软分析即可，否则就得进行硬分析。
一个硬解析需要经分析、解析、安全检查 、制定执行路径、优化访问计划等等许多的步骤。需消耗大量的cpu及资源。
举个例子，要查询编号为001的儿童，下面两种写法都可以实现：
select * from t_child where childid=’001’;//不使用绑定变量
select * from t_child where childid =: childid;//使用绑定变量
但是实际应用中经常是查询编号为001的儿童一次以后,有可能再也不用;接着你有可能查询儿童’002’,然后查询’003’等等。这样每次查询都是新的查询，都需要硬解析;
而第二个查询语句提供了绑定变量: childid,它的值在查询执行时提供,查询经 过一次编译后,查询方案存储在共享池中,可以用来检索和重用;在性能和伸缩性方面,这两者的差异是巨大的,甚至是惊人的;
若不使用绑定变量，每个查询的条件不同导致共享池中SQL语句数量太多，重用性极低，加速了SQL语句的老化，导致共享池碎片过多。 共享池中不同的SQL语句数量巨大，根据LRU原则，一些语句逐渐老化，最终被清理出共享池；这样就导致shared_pool_size 里面命中率下降，共享池碎片增多，可用内存空间不足。而为了维护共享池内部结构，需要使用latch，一种内部生命周期很短的lock，这将使用大量的cpu 资源，使得性能急剧下降。
不使用绑定变量违背了oracle 的shared pool 的设计的原则，违背了这个设计用来共享的思想。

三、 如何使用绑定变量

public DataSet GetDataTable(T_child entity)

{

    ArrayList parmlist = new ArrayList();

    ArrayList valuelist = new ArrayList();

    String sql = "select * from t_child where childid =: childid";

    parmlist.Add("childid");

    valuelist.Add(entity.Childid);

    DataSet ds = SqlHelper(sql, dbName, valuelist, parmlist, ref errorMsg);

    return ds;

}

调用以下方法：

public static DataSet SqlHelper(string query, string dataBaseName, ArrayList bllist, ArrayList pamlist, ref string returnMessage)

{

    AdoHelper adoHelper = null;

    try

    {

        adoHelper = DatabaseConnectEntity.CreateHelper(dataBaseName);

        IDataParameter[] parameters = new IDataParameter[bllist.Count];

        if (adoHelper._dbFactory.DatabaseType == DatabaseType.DB_Oracle)

        {

            ArrayList paramlist = new ArrayList();

            for (int i = 0; i < bllist.Count; i++)

            {

                OracleParameter parm;

                string paramvalue = "";

                if (bllist[i] == null)

                {

                    parm = new OracleParameter(pamlist[i].ToString(), null);

                }

                else

                {

                    paramvalue = bllist[i].ToString();

                    if (bllist[i].GetType().ToString() == "System.DateTime")

                    {

                        parm = new OracleParameter(pamlist[i].ToString(), OracleType.DateTime);

                        parm.Value = paramvalue.Trim();

                    }

                    else

                    {

                        parm = new OracleParameter(pamlist[i].ToString(), paramvalue.Trim());

                    }

                }

                paramlist.Add(parm);

            }

            paramlist.CopyTo(parameters, 0);

        }

        else

        {

            returnMessage = "非ORACLE数据库不能执行此存储过程！";

            return null;

        }

        DataSet ds = adoHelper.ExecuteDataSet(CommandType.Text, query, parameters);

        return ds;

    }

    catch (Exception ex)

    {

        returnMessage = "查询失败！" + ex.ToString();

        return null;

    }

    finally

    {

        adoHelper.Close();

    }

}

 

四、 绑定变量使用限制条件
在对建有索引的字段（包括字段集），且字段（集）的集的势非常大时，使用绑定变量可能会导致无法选择最优的查询计划，因而会使查询效率非常低。
集的势非常大【即倾斜性很严重 】，如：一个索引字段，总记录数有1000条，有A值的有900条；B值50条；C值50条，那么我们就说这个字段的集的势很大。当然这个集的势的算法比较复杂，他跟查询条件、是否建索引等都有关系。比如：若全表扫描：集的势=记录数；索引扫描，查询条件“=”：集的势=记录数/字段上的唯一值数 ；
那么为什么说集的势大时使用绑定变量反而会时查询效率变低呢？
因为Oracle在执行SQL语句时，会计算各个访问路径的代价，采用最小代价的访问路径作为语句的执行计划。若第一次查询的条件刚好是索引字段中记录最多的值，那么这个索引扫描成本就非常高，根据分析会使用全表扫描，并将这个查询计划保存到共享池中，而当查询其他值时成本很低，但由于采用绑定变量，不再进行硬解析，也就是不去分析采用什么执行计划，而是直接使用之前的这个查询计划，这样会导致无法选择最优的查询计划。
对于隔相当一段时间才执行一次的ｓｑｌ语句，利用绑定变量的好处会被不能有效利用优化器而抵消。