ORACLE优化器和执行计划的优化策略

Oracle在执行SQL语句前会分析执行计划。优化器负责此任务，并有两种优化方法： 基于规则（RBO）：优化器根据预设规则分析语句，例如使用有索引的列来获取索引。 基于代价（CBO）：优化器评估代价（CPU和内存），并在判断是否使用此方法时参考表和索引统计信息。 Oracle建议在8及更高版本中使用CBO。Oracle10g已取消对RBO的支持。

在执行SQL语句之前，Oracle首先分析语句的执行计划，然后按照执行计划进行操作。优化器有两种主要的优化方式：基于规则的优化方式（RBO）和基于代价的优化方式（CBO）。在Oracle10g中，推荐使用CBO，它依赖于表和索引的统计信息来计算语句的成本，以决定最优的执行路径。

在ORACLE数据库中，执行计划的选择是关键优化点。所有可能的执行计划形成一个树型结构，通过有效遍历可以估算出最优的执行计划。通常由于时间限制，不可能遍历所有可能性，因此可能会选择出不正确的执行计划。

在Oracle数据库中，优化器的选择直接影响着SQL语句的执行效率。对于需要快速响应用户请求的操作，例如查询少量数据，可以选择first_rows作为优化目标。 然而，某些操作需要来自子步骤的所有行才能执行，例如排序、合并连接、分组和计算总计等。对于这类操作，all_rows作为优化目标可以最大程度地减少资源消耗。 实际执行过程中，SQL语句的步骤并不总是按顺序执行，而是可能并行处理以提高效率。例如，步骤3、5、4可以同时运行。 传统的树形执行计划难以清晰地展现步骤的执行顺序，而Oracle提供的另一种执行计划能够明确地显示每个操作的先后顺序，这对于理解和优化SQL语句至关重要。

在进行数据库管理时，理解ORACLE的执行计划和使用SQL优化技巧是至关重要的。通过深入研究执行计划，可以有效提高数据库查询性能。

内置函数如substr在索引使用上可能会导致索引失效，例如在表table1中，查询条件为substr(a.f1,2,4)，这会使得f1字段上的索引失效。类似地，数学函数如乘法操作也可能使索引无效，比如查询条件为a.f1*3 > 1000。此外，不等运算符的使用也可能导致索引失效，例如查询条件为a.f1 <> 1000。另外，复合函数在Where子句中非第一字段的使用也将无法有效利用索引，可能导致全表扫描。

优化器模式 基于规则的模式 (Rule 模式)：根据数据字典生成执行计划，是最旧且最稳定的模式。 选择模式 (Choose 模式)：默认模式，根据统计信息的可用性决定使用哪种优化器模式。 基于成本的第一行模式 (First_rows 模式)：优先快速返回记录。 基于成本的全部行模式 (All_rows 模式)：优化总体执行时间和资源消耗。

内部子查询中，当记录较少时，非关联子查询比关联子查询执行更快。关联子查询中使用in子句是多余的，而非关联子查询使用exists子句则不恰当。可以将非关联子查询中的in子句转换为标准连接操作，并使用select distinct去除重复记录；关联子查询中的exists子句可转换为标准连接，但子查询最好只返回一个记录。

通过深入研究Oracle执行计划，可以显著提升您的SQL技能水平，从而大幅增强执行效率。技术进步的推动使得这一过程成为可能。