Oracle 的物化视图

Oracle 的物化视图

Oracle 的物化视图提供了强大的功能，可以用在不同的环境中。在不同的环境中，物化视图的作用也不相同。

数据仓库中的物化视图主要用于预先计算并保存表连接或聚集等耗时较多的操作的结果，这样，在执行查询时，就可以避免进行这些耗时的操作，而从快速的得到结果。在数据仓库中，还经常使用查询重写（ query rewrite ）机制，这样不需要修改原有的查询语句， Oracle 会自动选择合适的物化视图进行查询，完全对应用透明。

物化视图和表一样可以直接进行查询。物化视图可以基于分区表，物化视图本身也可以分区。

除了在数据仓库中使用，物化视图还用于复制、移动计算等方面。

物化视图有很多方面和索引很相似：使用物化视图的目的是为了提高查询性能；物化视图对应用透明，增加和删除物化视图不会影响应用程序中 SQL 语句的正确性和有效性；物化视图需要占用存储空间；当基表发生变化时，物化视图也应当刷新。

物化视图可以分为以下三种类型：包含聚集的物化视图；只包含连接的物化视图；嵌套物化视图。三种物化视图的快速刷新的限制条件有很大区别，而对于其他方面则区别不大。

创建物化视图时可以指定多种选项，下面对几种主要的选择进行简单说明：

创建方式（ Build Methods ）：包括 BUILD IMMEDIATE 和 BUILD DEFERRED 两种。 BUILD IMMEDIATE 是在创建物化视图的时候就生成数据，而 BUILD DEFERRED 则在创建时不生成数据，以后根据需要在生成数据。默认为 BUILD IMMEDIATE 。

查询重写（ Query Rewrite ）：包括 ENABLE QUERY REWRITE 和 DISABLE QUERY REWRITE 两种。分别指出创建的物化视图是否支持查询重写。查询重写是指当对物化视图的基表进行查询时， Oracle 会自动判断能否通过查询物化视图来得到结果，如果可以，则避免了聚集或连接操作，而直接从已经计算好的物化视图中读取数据。默认为 DISABLE QUERY REWRITE 。

刷新（ Refresh ）：指当基表发生了 DML 操作后，物化视图何时采用哪种方式和基表进行同步。刷新的模式有两种： ON DEMAND 和 ON COMMIT 。 ON DEMAND 指物化视图在用户需要的时候进行刷新，可以手工通过 DBMS_MVIEW.REFRESH 等方法来进行刷新，也可以通过 JOB 定时进行刷新。 ON COMMIT 指出物化视图在对基表的 DML 操作提交的同时进行刷新。刷新的方法有四种： FAST 、 COMPLETE 、 FORCE 和 NEVER 。 FAST 刷新采用增量刷新，只刷新自上次刷新以后进行的修改。 COMPLETE 刷新对整个物化视图进行完全的刷新。如果选择 FORCE 方式，则 Oracle 在刷新时会去判断是否可以进行快速刷新，如果可以则采用 FAST 方式，否则采用 COMPLETE 的方式。 NEVER 指物化视图不进行任何刷新。默认值是 FORCE ON DEMAND 。

在建立物化视图的时候可以指定 ORDER BY 语句，使生成的数据按照一定的顺序进行保存。不过这个语句不会写入物化视图的定义中，而且对以后的刷新也无效。

物化视图日志：如果需要进行快速刷新，则需要建立物化视图日志。物化视图日志根据不同物化视图的快速刷新的需要，可以建立为 ROWID 或 PRIMARY KEY 类型的。还可以选择是否包括 SEQUENCE 、 INCLUDING NEW VALUES 以及指定列的列表。

可以指明 ON PREBUILD TABLE 语句将物化视图建立在一个已经存在的表上。这种情况下，物化视图和表必须同名。当删除物化视图时，不会删除同名的表。这种物化视图的查询重写要求参数 QUERY_REWRITE_INTEGERITY 必须设置为 trusted 或者 stale_tolerated 。

物化视图可以进行分区。而且基于分区的物化视图可以支持分区变化跟踪（ PCT ）。具有这种特性的物化视图，当基表进行了分区维护操作后，仍然可以进行快速刷新操作。

对于聚集物化视图，可以在 GROUP BY 列表中使用 CUBE 或 ROLLUP ，来建立不同等级的聚集物化视图。

物化视图的一些特性：

定位导致物化视图无法快速刷新的原因： http://blog.itpub.net/post/468/13318
物化视图的快速刷新（一）： http://blog.itpub.net/post/468/14245
物化视图的快速刷新（二）： http://blog.itpub.net/post/468/16456
物化视图的快速刷新（三）： http://blog.itpub.net/post/468/16496


物化视图是包括一个查询结果的数据库对像，它是远程数据的的本地副本，或者用来生成基于数据表求和的汇总表。物化视图存储基于远程表的数据，也可以称为快照。

物化视图可以查询表，视图和其它的物化视图。

通常情况下，物化视图被称为主表（在复制期间）或明细表（在数据仓库中）。

对于复制，物化视图允许你在本地维护远程数据的副本 , 这些副本是只读的。如果你想修改本地副本，必须用高级复制的功能。当你想从一个表或视图中抽取数据时，你可以用从物化视图中抽取。

对于数据仓库，创建的物化视图通常情况下是聚合视图，单一表聚合视图和连接视图。

本篇我们将会看到怎样创建物化视图并且讨论它的刷新选项。

在复制环境下，创建的物化视图通常情况下主键， rowid, 和子查询视图。

1. 主键物化视图：

下面的语法在远程数据库表 emp 上创建主键物化视图

SQL> CREATE MATERIALIZED VIEW mv_emp_pk
REFRESH FAST START WITH SYSDATE
NEXT SYSDATE + 1/48
WITH PRIMARY KEY
AS SELECT * FROM emp@remote_db;

Materialized view created.

注意：当用 FAST 选项创建物化视图，必须创建基于主表的视图日志 , 如下 :

SQL> CREATE MATERIALIZED VIEW LOG ON emp;

Materialized view log created.

2.Rowid 物化视图

下面的语法在远程数据库表 emp 上创建 Rowid 物化视图

SQL> CREATE MATERIALIZED VIEW mv_emp_rowid
REFRESH WITH ROWID
AS SELECT * FROM emp@remote_db;

Materialized view log created.

3. 子查询物化视图

下面的语法在远程数据库表 emp 上创建基于 emp 和 dept 表的子查询物化视图

SQL> CREATE MATERIALIZED VIEW mv_empdept
AS SELECT * FROM emp@remote_db e
WHERE EXISTS
(SELECT * FROM dept@remote_db d
WHERE e.dept_no = d.dept_no)
Materialized view log created.

REFRESH 子句
[refresh [fast|complete|force]
[on demand | commit]
[start with date] [next date]
[with {primary key|rowid}]]

Refresh 选项说明 :

a. oracle 用刷新方法在物化视图中刷新数据 .
b. 是基于主键还是基于 rowid 的物化视图
c. 物化视图的刷新时间和间隔刷新时间
Refresh 方法 -FAST 子句

增量刷新用物化视图日志（参照上面所述）来发送主表已经修改的数据行到物化视图中 . 如果指定 REFRESH FAST 子句，那么应该对主表创建物化视图日志

SQL> CREATE MATERIALIZED VIEW LOG ON emp;

Materialized view log created.

对于增量刷新选项，如果在子查询中存在分析函数，则物化视图不起作用。

Refresh 方法 -COMPLETE 子句

完全刷新重新生成整个视图，如果请求完全刷新， oracle 会完成完全刷新即使增量刷新可用。

Refresh Method – FORCE 子句

当指定 FORCE 子句，如果增量刷新可用 Oracle 将完成增量刷新，否则将完成完全刷新 , 如果不指定刷新方法 (FAST, COMPLETE, or FORCE),Force 选项是默认选项

主键和 ROWD 子句

WITH PRIMARY KEY 选项生成主键物化视图 , 也就是说物化视图是基于主表的主键，而不是 ROWID( 对应于 ROWID 子句 ). PRIMARY KEY 是默认选项 , 为了生成 PRIMARY KEY 子句，应该在主表上定义主键，否则应该用基于 ROWID 的物化视图 .

主键物化视图允许识别物化视图主表而不影响物化视图增量刷新的可用性。

Rowid 物化视图只有一个单一的主表，不能包括下面任何一项 :

n Distinct 或者聚合函数 .

n Group by ，子查询，连接和 SET 操作

刷新时间

START WITH 子句通知数据库完成从主表到本地表第一次复制的时间 , 应该及时估计下一次运行的时间点 , NEXT 子句说明了刷新的间隔时间 .

SQL> CREATE MATERIALIZED VIEW mv_emp_pk
REFRESH FAST
START WITH SYSDATE
NEXT SYSDATE + 2 WITH PRIMARY KEY AS SELECT * FROM emp@remote_db;

Materialized view created.

在上面的例子中，物化视图数据的第一个副本在创建时生成，以后每两天刷新一次 .

总结

物化视图提供了可伸缩的基于主键或 ROWID 的视图 , 指定了刷新方法和自动刷新的时间。