ORACLE SQL性能优化指南生成执行计划的方法

生成执行计划有多种方法：1) 最简单的方法是使用Sql> set autotrace on命令，执行语句后将显示explain plan和统计信息。这种方法的优点是简单直接，缺点是在查看执行时间较长的SQL语句时需要等待语句执行完成，导致优化周期增长。如果只需要执行计划而不执行语句，可以使用Sql> set autotrace traceonly命令，这样只会列出执行计划而不实际执行语句，大大缩短了优化时间。此外，还可以通过运行脚本来解决执行错误的问题。

ORACLE SQL性能优化中的关键步骤包括从EMP表和SALGRADE表读取所有行，并在PK_DEPTNO索引中查找每个DEPTNO值，进而检索与DEPT表相关联的行。执行计划的第二步实现嵌套循环操作，将第三步和第四步的结果行连接起来并返回。最终，第一步完成一个过滤器操作，消除不必要的行并返回结果给用户或应用。

在执行计划的步骤中，第三步和第六步分别从EMP表和SALGRADE表中读取所有行。第五步使用PK_DEPTNO索引查找第三步返回的每个DEPTNO值，确定与DEPT表相关联的行的ROWID。第四步从DEPT表中检索第五步返回的行的ROWID。标有黑色框的步骤在行源上执行操作，如表间连接、排序或过滤。第二步实现嵌套循环操作，将第三步和第四步的行源进行连接并返回到第一步。第一步完成过滤操作，接收第二步和第六步的行源，消除第二步中在第六步有对应行的行，并将剩余行返回给用户或应用程序。

执行计划的步骤第3步和第6步分别从EMP表和SALGRADE表读取所有行。第5步在PK_DEPTNO索引中查找第3步返回的每个DEPTNO值，并找出与DEPT表相关联的那些行的ROWID。第4步从DEPT表中检索出第5步返回的那些行的ROWID。步骤在行源上执行操作，如表之间的关联、排序或过滤。第2步实现嵌套的循环操作，接收来自第3步和第4步的行源，将第3步源的每一行与第4步中相应的行连接在一起，然后返回结果行到第1步。第1步完成一个过滤器操作，接收来自第2步和第6步的行源，消除第2步中有相应行且第6步有相应行的那些行，并将来自第2步剩余的行返回给发出语句的用户或应用。

通过分析执行计划，可以了解查询执行过程中的各个步骤，从而定位性能瓶颈。分析执行计划时，应关注以下几个关键点：1. TABLE ACCESS：表示表访问方式，如全表扫描（FULL TABLE SCAN）或索引扫描（INDEX SCAN）。2. Optimizer：指查询优化模式，如CHOOSE或RULE。3. Cost：优化器估计的执行计划代价。4. Cardinality（Card）：估计返回的行数。

执行计划中的步骤按树状结构实现，Oracle首先实现叶子节点（如步骤3、5、6）。每一步的结果成为下一步骤的行源。 Oracle以以下顺序实现步骤：1. 步骤3，返回结果行给步骤22. 步骤5，返回结果ROWID给步骤43. 步骤4，返回结果行给步骤24. 步骤2，合并步骤3和步骤4的结果，返回给步骤15. 步骤6，如果有结果行，返回给步骤16. 步骤1，合并来自步骤2和步骤6的结果，返回给用户

为了执行语句，Oracle可能需要执行多个步骤，包括从数据库中物理检索数据行或准备数据行供用户使用。这些步骤的组合被称为执行计划。执行计划是SQL优化中最关键的部分，只有了解Oracle内部如何执行SQL语句，才能确定优化器选择的执行计划是否最优。对于DBA来说，执行计划的理解至关重要，如同财务报表对财务人员的重要性一样。将深入分析执行计划的获取和分析方法，帮助发现影响性能的主要问题。

在ORACLE数据库中，执行计划中的步骤顺序并不是按照它们编号的顺序来执行的。ORACLE首先执行作为叶子节点出现的步骤（例如步骤3、5、6）。每个步骤返回的行被称为下一个步骤的行源。然后，ORACLE按照特定的顺序执行父步骤：首先执行步骤3，并逐行将结果返回给步骤2。对于步骤3返回的每一行，ORACLE依次执行步骤5，并将ROWID结果返回给步骤4。ORACLE继续执行步骤4，并将结果行返回给步骤2。最后，ORACLE执行步骤2，将来自步骤3和步骤4的结果行返回给步骤1。如果有结果行，ORACLE最后执行步骤6，并将其返回给步骤1。如果步骤6返回行，ORACLE将再次返回来自步骤2的行给发出SQL语句的用户。

为了生成SQL语句的执行计划，有几种方法可以选择：1) 最简单的方法是在SQL中设置autotrace参数：Sql> set autotrace on Sql> select * from dual;执行语句后，将显示执行计划和统计信息。尽管这种方法简单直接，但当执行时间较长的SQL语句时，需要等待语句执行完毕才能返回执行计划，导致优化周期延长。如果只需要执行计划而不执行语句，可以使用以下方式：Sql> set autotrace traceonly这样可以仅列出执行计划，而不实际执行语句，显著减少了优化时间。虽然也会显示统计信息，但由于没有执行语句，这些统计信息并不具备实际用途。如果在执行语句时遇到错误，可以采用以下解决方法：a. 在相应用户下执行：Sqlplus > @ ?\rdbms\admin\utlxplan.sql b. 使用sys用户登录，然后执行：Sqlplus > @ ?\sqlplus\admin\plustrce.sql Sqlplus > grant plustrace to user_name; -- 这里的user_name是前面提到的分析用户