Oracle hint提示的相关介绍及使用

出处：http://www.cnblogs.com/lanzi/archive/2011/01/26/1945641.html

 

介绍hint的使用之前先了解RBO和CBO
Oracle的优化器的RBO和CBO方式
1、基于规则的优化方式(Rule-Based Optimization，简称为RBO)
    优化器在分析SQL语句时,所遵循的是Oracle内部预定的一些规则，对数据是不敏感的。它只借助少量的信息来决定一个sql语句的执行计划，包括：
    1）sql语句本身
    2）sql中涉及到的table、view、index等的基本信息
    3）本地数据库中数据字典中的信息（远程数据库数据字典信息对RBO是无效的）
    例如：我们常见的，当一个where子句中的一列有索引时去走索引。但是需要注意，走索引不一定就是优的，比如一个表只有两行数据，一次IO就可以完成全表的检索,而此时走索引时则需要两次IO,这时全表扫描(full table scan)的效率更优。

2、基于代价的优化方式(Cost-Based Optimization，简称为CBO)
    它是看语句的代价(Cost),通过代价引擎来估计每个执行计划所需的代价，该代价将每个执行计划所耗费的资源进行量化，CBO根据这个代价选择出最优的执行计划。一个查询所耗费的资源可分为三部分：I/O代价、CPU代价、NETWORK代价。I/O是指把数据从磁盘读入内存时所需代价（该代价是查询所需最主要的，所以在优化时一个基本原则就是降低I/O总次数）；CPU代价是指处理内存中数据所需的代价，数据一旦读入内存，当我们识别出我们所要的数据后，会在这些数据上执行排序（sort）或连接（join）操作，这需要消耗CPU资源；对于访问远程节点来说，network代价的花费也是很大的。
    优化器在判断是否用这种方式时,主要参照的是表及索引的统计信息。统计信息给出表的大小、有多少行、每行的长度等信息。这些统计信息起初在库内是没有的，是做analyze后才出现的，很多的时侯过期统计信息会令优化器做出一个错误的执行计划,因些应及时更新这些信息（dbms_stat.analyze）。
    如星型连接排列查询，哈希连接查询，函数索引，和并行查询等一些技术都是基于CBD的。

使用hint的注意事项：
提示(hint)从Oracle7中引入，目的是弥补基于成本优化器的缺陷。提示通常用来改变SQL执行计划，提高执行效率。
1.使用提示需要遵循的原则
  1)仔细检查提示语法。尽量使用完整注释语法/*+ hint */
  2)使用表别名。如果在查询中指定了表别名，那么提示必须也使用表别名。例如：select /*+ index(e,dept_idx) */ * from emp e;
  3)不要在提示中使用模式名称：如果在提示中指定了模式的所有者，那么提示将被忽略。例如：
    select /*+ index(scott.emp,dept_idx) */ * from emp;
  4)检验提示。如果提示指定了不可用的访问路径，那么这个提示将被忽略。

2.导致提示无效的条件：
  1)cluster 与非簇表一同使用
  2)hash 与非簇表一同使用
  3)hash_aj 不存在子查询
  4)index 指定的索引不存在
  5)index_combine 不存在位图索引
  6)merge_aj 不存在子查询
  7)parallel 调用的不是TABLE ACCESS FULL计划
  8)push_subq 不存在子查询
  9)star 事实表中存在不恰当的索引
  10)use_concat 在where子句中不存在多个or条件
  11)use_nl 表中不存在索引

3.几种主要的优化模式：
  优化模式包括Rule、Choose、First rows、All rows四种方式：
    Rule：基于规则的方式。
    Choolse：默认的情况下Oracle用的便是这种方式。指的是当一个表或或索引有统计信息，则走CBO的方式，如果表或索引没统计信息，表又不是特别的小，而且相应的列有索引时，那么就走索引，走RBO的方式。
    First Rows：它与Choose方式是类似的，所不同的是当一个表有统计信息时，它将是以最快的方式返回查询的最先的几行，从总体上减少了响应时间。
    All Rows:也就是我们所说的Cost的方式，当一个表有统计信息时，它将以最快的方式返回表的所有的行，从总体上提高查询的吞吐量。没有统计信息则走RBO的方式。

4.表的连接提示
  1)use_hash提示
    use_hash 提示对指定的表进行散列连接。散列连接是Oracle用以驱动表（最小的表）向RAM区中装载记录的方法，RAM区由HASH_AREA_SIZE定义。
    散列连接适合中间结果比较大的情况。使用散列连接时,HASH_AREA_SIZE对速度影响非常大，如果驱动表不能一次装入内存，那么需要使用TEMP表
    空间，这种情况下速度比较慢。这个参数可以在session级别动态修改，需要进行散列连接时可以临时增大，速度可能显著增加。
  2)use_merge 提示
    use_merge 提示强制执行一个排序合并操作。排序合并操作通常与并行查询结合使用，因为排序合并操作倾向于全表扫描。该提示适合于生成大型结果集的查询。
  3)use_nl：
    use_nl提示将强制对目标表执行嵌套循环连接。use_nl提示很少用于SQL调整，因为CBO和RBO更倾向于使用循环嵌套连接。
  4)star提示
    star 提示强制使用星型查询计划。前提是查询中至少三个表，而且在事实表中存在恰当的索引

5.表反连接提示
  SQL反连接是指在语句中包含NOT IN 或者NOT EXISTS子句时执行的操作。
1)merge_aj
  在使用全表访问比索引访问更好的情况下，可以在NOT IN子查询中使用merge_aj提示以便执行反连接。
2)hash_aj
   hash_aj 提示放在NOT IN 子查询中用来希望执行散列连接时，执行散列反连接。hash_aj和merge_aj要求子查询列非空。

6.INDEX提示
  1)INDEX提示简介：
    INDEX提示被用于显示指定表名或表名与索引。如果只指定了表名，那么优化器将使用表中的"最优"索引。在永久优化SQL语句中，建议指定表和索引。
  2)index_join 提示
    index_join 提示明确要求优化器使用索引连接来作为访问路径。
  3)and_equal 提示
    and_equal 提示可以使多个非唯一的索引合并索引，并且使这些索引操作时就象单个连续索引一样。该提示如果被应用，在查询计划中显示的是AND-EQUAL
  4)index_asc 提示
    index_asc 提示使用升序索引。这是默认的优化器行为
  5)no_index 提示
    该提示忽略索引存在，类似full
  6)index_combine提示
    index_combine 提示用来强制使用位图索引作为表的访问路径。
  7)index_ffs提示
    索引快速完全扫描可以在不访问任何记录的情况下完成查询。
  8)use_concat提示
    use_concat提示要求为所有的OR条件使用UNION ALL执行计划，并将这个查询重新书写为多个查询。如果在WHERE子句中存在大量OR条件，可以考虑使用use_concat提示。

7.总结
  1)因为提示放在注释中，所以如果提示通现存的执行计划不兼容，或者提示不正确，有可能被忽略。
  2)在使用RBO时，可以通过提示将指定的查询更改为CBO。切记要对查询中涉及的所有表和索引进行分析
  3)在使用CBO的时候，可以通过添加RULE提示或者FIRST_ROWS提示来开始调整一个可以的SQL语句
  4)提示可以在子查询中使用，但是外部查询的提示不会带入子查询。
  5)如果在查询计划中发现卡笛尔积（CARTESIAN），则要尽量解决。

在SQL优化过程中常见Oracle HINT的用法：
1. /*+ALL_ROWS*/
表明对语句块选择基于开销的优化方法,并获得最佳吞吐量,使资源消耗最小化.
SELECT /*+ALL_ROWS*/ * from i_exch_s WHERE districtid=1116;

2. /*+FIRST_ROWS*/
表明对语句块选择基于开销的优化方法,并获得最佳响应时间,使资源消耗最小化.
SELECT /*+FIRST_ROWS*/ * from i_exch_s WHERE districtid=1116;

3. /*+CHOOSE*/
表明如果数据字典中有访问表的统计信息,将基于开销的优化方法,并获得最佳的吞吐量;
表明如果数据字典中没有访问表的统计信息,将基于规则开销的优化方法;
SELECT /*+CHOOSE*/ * from i_exch_s WHERE districtid=1116;

4. /*+RULE*/
表明对语句块选择基于规则的优化方法.
SELECT /*+ RULE */ * from i_exch_s WHERE districtid=1116;

5. /*+FULL(TABLE)*/
表明对表选择全局扫描的方法.
SELECT /*+FULL(A)*/ * from i_exch_s a WHERE districtid=1116;

6. /*+ROWID(TABLE)*/
提示明确表明对指定表根据ROWID进行访问.
SELECT /*+ROWID(i_exch_s)*/ * from i_exch_s WHERE ROWID>='AAATf0AALAABp2NAAM'AND districtid=1116;

7. /*+CLUSTER(TABLE)*/
提示明确表明对指定表选择簇扫描的访问方法,它只对簇对象有效.
SELECT /*+CLUSTER */ emp.empno,dept.deptno from emp,dept WHERE emp.deptno=dept.deptno;

8. /*+INDEX(TABLE INDEX_NAME)*/
表明对表选择索引的扫描方法.
SELECT /*+INDEX(i_exch_s gwm_fid)*/* from i_exch_s WHERE gwm_fid=50076211;

9. /*+INDEX_ASC(TABLE INDEX_NAME)*/
表明对表选择索引升序的扫描方法.
SELECT /*+INDEX_ASC(i_exch_s gwm_fid)*/ * from i_exch_s WHERE gwm_fid=50076211;

10. /*+INDEX_COMBINE*/
为指定表选择位图访问路经,如果INDEX_COMBINE中没有提供作为参数的索引,将选择出位图索引的布尔组合方式.
SELECT /*+INDEX_COMBINE(BSEMPMS SAL_BMI HIREDATE_BMI)*/ * from BSEMPMS WHERE SAL<5000000 AND HIREDATE

11. /*+INDEX_JOIN(TABLE INDEX_NAME)*/
提示明确命令优化器使用索引作为访问路径.
SELECT /*+INDEX_JOIN(i_exch_s gwm_fid GWM_EDITDATE)*/ gwm_fid,GWM_EDITDATE from i_exch_s WHERE gwm_fid<50076211;

12. /*+INDEX_DESC(TABLE INDEX_NAME)*/
表明对表选择索引降序的扫描方法.
SELECT /*+INDEX_DESC(i_exch_s gwm_fid)*/ * from i_exch_s WHERE gwm_fid=50076211;

13. /*+INDEX_FFS(TABLE INDEX_NAME)*/
对指定的表执行快速全索引扫描,而不是全表扫描的办法.
SELECT /*+INDEX_FFS(i_exch_s gwm_fid)*/ * from i_exch_s WHERE gwm_fid=50076211;

14. /*+ADD_EQUAL TABLE INDEX_NAM1,INDEX_NAM2,...*/
提示明确进行执行规划的选择,将几个单列索引的扫描合起来.
SELECT /*+ADD_EQUAL(i_exch_s gwm_fid,GWM_EDITDATE,DELETETAG)*/ * from i_exch_s WHERE gwm_fid=50076211;

15. /*+USE_CONCAT*/
对查询中的WHERE后面的OR条件进行转换为UNION ALL的组合查询.
SELECT /*+USE_CONCAT*/ * from i_exch_s WHERE gwm_fid=50076211 or districtid=1116;

16. /*+NO_EXPAND*/
对于WHERE后面的OR 或者IN-LIST的查询语句,NO_EXPAND将阻止其基于优化器对其进行扩展.
SELECT /*+NO_EXPAND*/ * from i_exch_s WHERE gwm_fid=50076211 or districtid=1116;

17. /*+NOWRITE*/
禁止对查询块的查询重写操作.
SELECT /*+NO_EXPAND*/ * from i_exch_s WHERE gwm_fid=50076211;

18. /*+REWRITE*/
可以将视图作为参数.
SELECT /*+NO_EXPAND*/ * from vi_exch_s WHERE gwm_fid=50076211;

19. /*+MERGE(TABLE)*/
能够对视图的各个查询进行相应的合并.
select /*+MERGE(V) */ C.GWM_FNO,C.GWM_FID,C.GWM_CNO,v.NAME
  FROM i_exch_s C,(select a.name,a.gwm_fno,a.gwm_fid from i_exch_info a group by gwm_fno,name,gwm_fid) v
  WHERE v.GWM_FID=C.GWM_FID;

20. /*+NO_MERGE(TABLE)*/
对于有可合并的视图不再合并.
select /*+NO_MERGE(V) */ C.GWM_FNO,C.GWM_FID,C.GWM_CNO,v.NAME
  FROM i_exch_s C,(select a.name,a.gwm_fno,a.gwm_fid from i_exch_info a group by gwm_fno,name,gwm_fid) v
  WHERE v.GWM_FID=C.GWM_FID;
 
21. /*+ORDERED*/
根据表出现在from中的顺序,ORDERED使ORACLE依此顺序对其连接.
SELECT /*+ORDERED*/ A.COL1,B.COL2,C.COL3 from TABLE1 A,TABLE2 B,TABLE3 C WHERE A.COL1=B.COL1 AND B.COL1=C.COL1;

22. /*+USE_NL(TABLE)*/
将指定表与嵌套的连接的行源进行连接,并把指定表作为内部表.
SELECT /*+ORDERED USE_NL(i_exch_info)*/ a.g3e_fno,b.gwm_fid,b.name from i_exch_info a,i_exch_s b WHERE a.g3e_fid=b.gwm_fid;

23. /*+USE_MERGE(TABLE)*/
将指定的表与其他行源通过合并排序连接方式连接起来.
SELECT /*+USE_MERGE(i_exch_info,i_exch_s)*/ * from i_exch_info a,i_exch_s b WHERE a.g3e_fid=b.gwm_fid;

24. /*+USE_HASH(TABLE)*/
将指定的表与其他行源通过哈希连接方式连接起来.
SELECT /*+USE_HASH(i_exch_info,i_exch_s)*/ * from i_exch_info a,i_exch_s b WHERE a.g3e_fid=b.gwm_fid;

25. /*+DRIVING_SITE(TABLE)*/
强制与ORACLE所选择的位置不同的表进行查询执行.
SELECT /*+DRIVING_SITE(b)*/ * from i_exch_info a,i_exch_s@igisdb b WHERE a.g3e_fid=b.g3e_fid;

26. /*+LEADING(TABLE)*/
将指定的表作为连接次序中的首表.

27. /*+CACHE(TABLE)*/
当进行全表扫描时,CACHE提示能够将表的检索块放置在缓冲区缓存中最近最少列表LRU的最近使用端
SELECT /*+FULL(BSEMPMS) CAHE(BSEMPMS) */ EMP_NAM from BSEMPMS;

28. /*+NOCACHE(TABLE)*/
当进行全表扫描时,CACHE提示能够将表的检索块放置在缓冲区缓存中最近最少列表LRU的最近使用端
SELECT /*+FULL(BSEMPMS) NOCAHE(BSEMPMS) */ EMP_NAM from BSEMPMS;

29. /*+APPEND*/
直接插入到表的最后,可以提高速度.
insert /*+append*/ into test1 select * from test4 ;

30. /*+NOAPPEND*/
通过在插入语句生存期内停止并行模式来启动常规插入.
insert /*+noappend*/ into test1 select * from test4 ;

设定选用哪种优化模式：
    A、在initSID.ora中设定OPTIMIZER_MODE=RULE/CHOOSE/FIRST_ROWS/ALL_ROWS（默认是Choose）
    B、Sessions级别通过：ALTER SESSION SET OPTIMIZER_MODE=RULE/CHOOSE/FIRST_ROWS/ALL_ROWS
    C、语句级别用Hint（/*+ ... */）来设定


一些常见的问题：
  A、为什么表的某个字段明明有索引，但执行计划却不走索引？
    1、优化模式是all_rows的方式
    2、表作过analyze，有统计信息
    3、表很小，上文提到过的，Oracle的优化器认为不值得走索引。

  B、使用CBO时，SQL语句中为什么不能引用系统数据字典表或视图？
    1、因为系统数据字典表都未被分析过，可能导致极差的“执行计划”。
    2、擅自对数据字典表做分析，可能导致死锁，或系统性能严重下降。

C、使用CBO时如何选择表连接方式？
    1、CBO有时会偏重于SMJ和HJ，但在OLTP系统中，NL一般会更好，因为它高效的使用了索引。
    2、SMJ即使相关列上建有索引，最多只能因索引的存在，避免数据排序过程。
    3、HJ由于须做HASH运算，索引的存在对数据查询速度几乎没有影响。

  D、使用CBO时，需要注意什么吗？
    1、必须保证为表和相关的索引搜集足够的统计数据， 对数据经常有增、删、改的表最好定期对表和索引进行分析
    2、可用SQL语句：analyze table xxx compute statistics for all indexes

  E、为什么有时使用CBO会比较慢？
    1、没有对表或视图进行Analyze
    2、SQL进行CBO时对于没有Analyze的对象会自动进行Analyze，因此造成运行缓慢