Oracle数据库索引优化技术关联查询性能调优

数据库性能优化是无止境的，无论哪种优化技术只是一种手段，但最重要的不是技术，而是思想，掌握了索引优化技术仅仅刚入门，只有融会贯通，举一反三才能成为高手。

　　本文引用一套实验室信息管理系统(LIS)使用的数据库，假设我们要查询2008年11月做检验的患者记录，条件是大于80岁，姓周的患者，最终结果按检查日期进行倒序排列。要使用的表有三个：

　　◆lis_report：报告主表，我们要用到的字段包括i_checkno(检查号)，d_checkdate(检查日期)，i_patientid(患者ID);

　　◆comm_patient：患者信息表，我们要用到的字段包括i_patientid(患者ID)，s_name(患者姓名)，s_code(患者住院号)，i_age(患者年龄)，i_dept(患者所在病区);

　　◆lis_code_dept：病区信息表，我们要用到的字段包括i_id(病区ID，主键，与comm_patient中的i_dept关联)，s_name(病区名)。

　　最终我们构造的SQL如下：

select a.i_checkno, a.d_checkdate, 　　b.s_name, b.s_code, b.i_age, 　　c.s_name from lis_report a 　　inner join comm_patient b on a.i_patientid = 　　b.i_patientid inner join lis_code_dept c 　　on b.i_dept = c.i_id where a.d_checkdate > ' 　　2008-11-01' and a.d_checkdate < '2008-11-30' 　　and b.i_age>=80 and b.s_name like '周%' 　　order by a.d_checkdate desc

　　我们的SQL使用的这三张表除了创建主键时自动创建的索引外，均未创建其它索引，下图是无索引时的执行计划。

　　表comm_patient和lis_report都使用了全表扫描，comm_patient全表扫描的成本是18，lis_report全表扫描的成本是191，只有表lis_code_dept因关联时使用的是其主键，因此这里使用了主键索引，从而避免了全表扫描，它的成本是0。我们知道提高查询性能的目标之一就是消灭掉全表扫描，因此我们应该给表comm_patient和lis_report加上适当的索引，在SQL代码的where子句中，对comm_patient表，我们引用了i_age和s_name字段，对lis_report表，我们引用了d_checkdate字段，通常给这些条件中引用的字段加上索引会提高查询速度，我们先给comm_patient的i_gae字段加上索引，下面是对应的执行计划。

　　表comm_patient的全表扫描消失了，取而代之的是索引唯一性扫描，成本从18一下子降低到1了，注意这里并未使用我们给i_age增加的索引，但却靠它触发了使用表主键对应的索引。但表lis_report仍然是全表扫描，由于where子句中引用了该表的d_checkdate字段，因此我们给该字段加上索引看看效果。

　　表lis_report的全表扫描消失了，取而代之的是索引范围降序扫描(INDEX RANGE SCAN DESCENDING)，成本也从191下降到189。注意这里的索引范围降序扫描的来历，因为我的where子句中引用d_checkdate是介于2008-11-01至2008-11-30的一个范围，这时引用的这种字段上建立的索引通常都是执行范围扫描，因为这种条件返回的值往往不止一行。使用降序扫描的原因是order by子句使用了降序排序，如果我们将SQL代码中的“order by a.d_checkdate desc”改为“order by a.d_checkdate”，则变为索引范围扫描(INDEX RANGE SCAN)。

　　至此我们全部消除了全表扫描，我们看到加上索引后，查询执行的成本开销也有所降低，因为数据库表中的记录数不大，因此效果不太明显，如果有上百万条记录则会更直观。

　　虽然索引能提高查询性能，但索引也不能滥用，一是因为索引会降低写入性能，二是索引过多给索引管理带来麻烦，有些索引根本就没有使用，这样的索引只会带来负面影响，基于这些弊端的考虑，在设计数据库结构时应综合考虑表的使用频率(使用次数越多越应重点考虑是否建立索引)，表中字段的使用频率(字段使用次数越多越应建立索引)，字段类型(数值型字段越应建立索引)，值的唯一性(最应建立索引的字段)，值的重复性(值重复度越高，建立索引的必要性越低)，值是否可为空(允许为空的字段一般不建立索引)，表中记录数(记录数很少时一般不宜建立索引)，表是读操作多一些还是写操作多一些(读操作越多的表越应建立索引，写操作越多的表越应避免建立索引)等，创建索引的一般原则是：在大表的常用且值重复几率小的字段上创建索引。