ORACLE优化器与执行顺序

今天查了一些资料,关于在ORACLE中,where后的条件的执行顺序与性能的影响,现在总结如下:

1.oracle中,条件的解析是从右到左的。

2.RBO优化器对于顺序要求较高,过滤较多数据的条件在右面的时候,性能较高。

  而CBO优化器则是基于统计,选择最优的执行计划。


参考资料如下:

 

ORACLE 提供了CBO、RBO两种SQL优化器

ORACLE 提供了CBO、RBO两种SQL优化器。CBO在ORACLE7 引入,但在ORACLE8i 中才成熟。ORACLE 已经明确声明在ORACLE9i之后的版本中(ORACLE 10G ),RBO将不再支持。因此选择CBO 是必然的趋势。

     CBO和 RBO作为不同的SQL优化器,对SQL语句的执行计划产生重大影响,如果要对现有的应用程序从RBO向CBO移植,则必须充分考虑这些影响,避免SQL语句性能急剧下降;但是,对新的应用系统,则可以考虑直接使用CBO,在CBO模式下进行SQL语句编写、分析执行计划、性能测试等工作,这需要开发者对CBO的特性比较熟悉。

以下小结几点在CBO下写SQL语句的注意事项:

1、RBO自ORACLE 6版以来被采用,有着一套严格的使用规则,只要你按照它去写SQL语句,无论数据表中的内容怎样,也不会影响到你的“执行计划”,也就是说对数据不“敏 感”;CBO计算各种可能“执行计划”的“代价”,即cost,从中选用cost最低的方案,作为实际运行方案。各“执行计划”的cost的计算根据,依 赖于数据表中数据的统计分布,ORACLE数据库本身对该统计分布并不清楚,必须要分析表和相关的索引(使用ANALYZE 命令),才能搜集到CBO所需的数据。

2、使用CBO 时,编写SQL语句时,不必考虑"FROM" 子句后面的表或视图的顺序和"WHERE" 子句后面的条件顺序;ORACLE自7版以来采用的许多新技术都是基于CBO的,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。

3、一般而言,CBO所选择的“执行计划”都不会比RBO的“执行计划”差,而且相对而言,CBO对程序员的要求没有RBO那么苛刻,节省了程序员为了从多个可能的“执行计划”中选择一个最优的方案而花费的调试时间,但在某些场合下也会存在问题。
      较典型的问题有:有时,表明明建有索引,但查询过程显然没有用到相关的索引,导致查询过程耗时漫长,占用资源巨大,这时就需要仔细分析执行计划,找出原 因。例如,可以看连接顺序是否允许使用相关索引。假设表emp的deptno列上有索引,表dept的列deptno上无索引,WHERE语句有 emp.deptno=dept.deptno条件。在做NL连接时,emp做为外表,先被访问,由于连接机制原因,外表的数据访问方式是全表扫 描,emp.deptno上的索引显然是用不上,最多在其上做索引全扫描或索引快速全扫描。

4、如果一个语句使用 RBO的执行计划确实比CBO 好,则可以通过加 " rule" 提示,强制使用RBO。

5、使用CBO 时,SQL语句 "FROM" 子句后面的表,必须全部使用ANALYZE 命令分析过,如果"FROM" 子句后面的是视图,则此视图的基础表,也必须全部使用ANALYZE 命令分析过;否则,ORACLE 会在执行此SQL语句之前,自动进行ANALYZE 命令分析,这会极大导致SQL语句执行极其缓慢。

6、使用CBO 时,SQL语句 "FROM" 子句后面的表的个数不宜太多,因为CBO在选择表连接顺序时,会对"FROM" 子句后面的表进行阶乘运算,选择最好的一个连接顺序。假如"FROM" 子句后有6个表,则其可选择的连接顺序就是6*5*4*3*2*1 = 720 种,CBO 选择其中一种,而如果"FROM" 子句后有12个表,则其可选择的连接顺序就是2*11*10*9*8*7*6*5*4*3*2*1= 479001600 种,可以想象从中选择一种,会消耗多少CPU 时间?如果实在是要访问很多表,则最好使用 ORDER 提示,强制使用"FROM" 子句表固定的访问顺序。


7、使用CBO 时,SQL语句中不能引用系统数据字典表或视图,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”。但是不要擅自对数据字典表做分析,否则可能导致死锁,或系统性能严重下降。

8、使用CBO 时,要注意看采用了哪种类型的表连接方式。ORACLE的共有Sort Merge Join(SMJ)、Hash Join(HJ)和Nested Loop Join(NL)。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。
      在两张表连接,且内表的目标列上建有索引时,只有Nested Loop才能有效地利用到该索引。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。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。

9、使用CBO 时,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,可用SQL语句“analyze table xxx compute statistics for all indexes;"ORACLE掌握了充分反映实际的统计数据,才有可能做出正确的选择。

10、使用CBO 时,要注意被索引的字段的值的数据分布,会影响SQL语句的执行计划。例如:表emp,共有一百万行数据,但其中的emp.deptno列,数据只有4种 不同的值,如10、20、30、40。虽然emp数据行有很多,ORACLE缺省认定表中列的值是在所有数据行均匀分布的,也就是说每种deptno值各 有25万数据行与之对应。假设SQL搜索条件DEPTNO=10,利用eptno列上的索引进行数据搜索效率,往往不比全表扫描的高,ORACLE理所当 然对索引“视而不见”,认为该索引的选择性不高。

  我们考虑另一种情况,如果一百万数据行实际不是在4种deptno值间平均分配,其中有99万行对应着值10,5000行对应值20,3000行对应 值30,2000行对应值40。在这种数据分布图案中对除值为10外的其它deptno值搜索时,毫无疑问,如果索引能被应用,那么效率会高出很多。我们 可以采用对该索引列进行单独分析,或用analyze语句对该列建立直方图,对该列搜集足够的统计数据,使ORACLE在搜索选择性较高的值能用上索引。

 

Oracle sql语句执行顺序

 

sql语法的分析是从右到左

 

一、sql语句的执行步骤:
1)语法分析,分析语句的语法是否符合规范,衡量语句中各表达式的意义。
2)语义分析,检查语句中涉及的所有数据库对象是否存在,且用户有相应的权限。
3)视图转换,将涉及视图的查询语句转换为相应的对基表查询语句。
4)表达式转换, 将复杂的 SQL 表达式转换为较简单的等效连接表达式。
5)选择优化器,不同的优化器一般产生不同的“执行计划”
6)选择连接方式, ORACLE 有三种连接方式,对多表连接 ORACLE 可选择适当的连接方式。
7)选择连接顺序, 对多表连接 ORACLE 选择哪一对表先连接,选择这两表中哪个表做为源数据表。
8)选择数据的搜索路径,根据以上条件选择合适的数据搜索路径,如是选用全表搜索还是利用索引或是其他的方式。
9)运行“执行计划”

 


二、oracle 共享原理:
     ORACLE将执行过的SQL语句存放在内存的共享池(shared buffer pool)中,可以被所有的数据库用户共享。

当你执行一个SQL语句(有时被称为一个游标)时,如果它和之前的执行过的语句完全相同,ORACLE就能很快获得已经被解析的语句以及最好的执行路径.。这个功能大大地提高了SQL的执行性能并节省了内存的使用。

 

三、oracle 语句提高查询效率的方法:

1:where column in(select * from ... where ...);

2:... where exists (select 'X' from ...where ...);

 

第二种格式要远比第一种格式的效率高。

 

在Oracle中可以几乎将所有的IN操作符子查询改写为使用EXISTS的子查询。

使用EXIST,Oracle系统会首先检查主查询,然后运行子查询直到它找到第一个匹配项,

这就节省了时间Oracle系统在执行IN子查询时,首先执行子查询,并将获得的结果列表存放在在一个加了索引的临时表中。

 

避免使用having子句。HAVING 只会在检索出所有记录之后才对结果集进行过滤。

这个处理需要排序,总计等操作。如果能通过WHERE子句限制记录的数目,那就能减少这方面的开销。

 

四、SQL Select语句完整的执行顺序: 

1、from子句组装来自不同数据源的数据;
2、where子句基于指定的条件对记录行进行筛选;
3、group by子句将数据划分为多个分组;
4、使用聚集函数进行计算;
5、使用having子句筛选分组;
6、计算所有的表达式;
7、select 的字段;

8、使用order by对结果集进行排序。

SQL语言 不同于其他编程语言的最明显特征是处理代码的顺序。在大多数据库语言中,代码按编码顺序被处理。但在SQL语句中,第一个被处理的子句式FROM,而不是第一出现的SELECT。SQL 查询处理的步骤序号:

(8) 

1 SELECT  (9) DISTINCT (11) <TOP_specification> <select_list> 

2  (1)  FROM <left_table>  

3  (3) <join_type> JOIN <right_table> 

4  (2) ON <join_condition> 

5  (4) WHERE <where_condition> 

6  (5) GROUP BY <group_by_list> 

7  (6) WITH {CUBE | ROLLUP} 

8  (7) HAVING <having_condition> 

9 (10) ORDER BY <order_by_list>

  以上每个步骤都会产生一个虚拟表,该虚拟表被用作下一个步骤的输入。这些虚拟表对调用者(客户端应用程序或者外部查询)不可用。只有最后一步生成的表才会会给调用者。如果没有在查询中指定某一个子句,将跳过相应的步骤。

  逻辑查询处理阶段简介:

  1、 FROM:对FROM子句中的前两个表执行笛卡尔积(交叉联接),生成虚拟表VT1。

  2、 ON:对VT1应用ON筛选器,只有那些使为真才被插入到TV2。

  3、 OUTER (JOIN):如果指定了OUTER JOIN(相对于CROSS JOIN或INNER JOIN),保留表中未找到匹配的行将作为外部行添加到VT2,生成TV3。如果FROM子句包含两个以上的表,则对上一个联接生成的结果表和下一个表重复执行步骤1到步骤3,直到处理完所有的表位置。

  4、 WHERE:对TV3应用WHERE筛选器,只有使为true的行才插入TV4。

  5、 GROUP BY:按GROUP BY子句中的列列表对TV4中的行进行分组,生成TV5。

  6、 CUTE|ROLLUP:把超组插入VT5,生成VT6。

  7、 HAVING:对VT6应用HAVING筛选器,只有使为true的组插入到VT7。

  8、 SELECT:处理SELECT列表,产生VT8。

  9、 DISTINCT:将重复的行从VT8中删除,产品VT9。

  10、ORDER BY:将VT9中的行按ORDER BY子句中的列列表顺序,生成一个游标(VC10)。

    11、TOP:从VC10的开始处选择指定数量或比例的行,生成表TV11,并返回给调用者。

你可能感兴趣的:(JOIN,oracle,sql,数据库,优化,statistics)