ORACLE_SQL性能优化策略与执行计划的优化手段

ORACLE_SQL执行计划步骤解析 本部分将详细解析ORACLE_SQL执行计划的步骤3、4、5、6以及关键步骤1和2。 数据读取阶段: 步骤3和步骤6: 分别从EMP表和SALGRADE表读取所有数据行。 步骤5: 利用PK_DEPTNO索引查找步骤3返回的每个DEPTNO值，确定其在DEPT表中对应的ROWID。 步骤4: 根据步骤5返回的ROWID，从DEPT表中检索相应的行数据。 核心操作步骤: 步骤2: 执行嵌套循环操作，类似于编程语言中的嵌套循环结构。它接收步骤3和步骤4返回的结果集，将步骤3的每一行与步骤4中对应的行连接，并将结果集传递给步骤1。 最终结果处理: 步骤1: 进行过滤操作。接收步骤2和步骤6返回的结果集，剔除步骤2结果集中在步骤6中存在对应行的记录，将剩余结果返回给用户或应用程序。 需要注意的是： 黑色边框标识的步骤是对行源进行操作，例如表关联、排序或过滤等。

为了执行SQL语句，Oracle可能需要实施多个步骤。每个步骤可能涉及从数据库物理检索数据行，或以某种方式准备数据行以供用户使用。Oracle使用的这些步骤组合称为执行计划。执行计划是SQL优化中最复杂且至关重要的部分，只有深入了解Oracle内部如何执行SQL语句，才能判断优化器选择的执行计划是否最佳。对于DBA而言，执行计划的重要性如同财务报表对财务人员的重要性。我们面临的主要问题包括如何获取执行计划以及如何分析执行计划，从而确定影响性能的关键问题。

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。

为了执行语句，Oracle可能必须实现多个步骤，包括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优化中最复杂和关键的部分，了解ORACLE内部的执行方式对选择最佳执行计划至关重要。执行计划对于DBA来说至关重要，如同财务报表对财务人员一样。我们面临的主要问题是如何获取和分析执行计划，以发现性能问题的根源。

Oracle的执行计划机制是数据库优化的关键，它决定了SQL查询如何高效地执行。在Oracle数据库中，SQL语句的执行过程包括多个步骤，从语法检查到生成执行计划，再到建立二进制代码，每一步都对查询性能产生影响。特别是生成执行计划阶段，对于涉及多表连接的复杂查询，这个阶段可能导致显著的性能瓶颈。当SQL语句进入Oracle的库缓存，首先会进行语法检查，确保SQL语句的结构正确。接着是语义分析，验证表和列的名称是否与数据字典一致。接下来，系统会检查是否存在该SQL语句的轮廓，即已有的执行计划。如果没有，Oracle将基于成本的优化规则和数据字典中的统计信息来决定最佳的执行计划。对于连接多个表的查询，Oracle需要评估所有可能的表连接顺序。例如，六个表的连接有720种可能，而15个表的连接则超过1万亿种可能。这个过程在大型数据集上会非常耗时，特别是当优化器需要检查所有可能的组合时。为了控制这个过程，Oracle提供了optimizer_search_limit参数，允许用户设置优化器评估的最大连接组合数量。默认情况下，如果表的数量小于optimizer_search_limit，优化器会考虑所有可能的组合。同时，optimizer_max_permutations参数设定了优化器考虑的组合数目的上限。这两个参数共同作用，限制了优化器的工作量，避免在大型查询中浪费过多时间。此外，可以使用\"ordered\"提示来手动指定表的连接顺序，这有助于优化器更快地找到最佳方案，特别是在处理大量表连接时。例如，通过在查询中使用\"/+ ordered use_nl(bonus) parallel(e, 4) /\"这样的提示，可以指示优化器按照特定的顺序执行连接，并使用嵌套循环（nested loop）和并行执行（parallel）等策略。总结来说，理解Oracle的执行计划机制并有效地利用optimizer_search_limit和optimizer_max_permutations参数，以及\"ordered\"提示，是提升查询性能的关键。通过合理控制优化器的工作方式和表连接顺序，可以显著减少查询的准备时间，尤其对于大型和复杂查询，这种优化尤为重要。

索引优化SQL是改进执行计划的关键步骤，特别是在处理大型数据集时，它能显著提升查询性能。通过精心设计的索引，可以减少数据库操作的时间成本和资源消耗。

在ORACLE+SQL性能优化中，执行计划的步骤涉及从EMP表和SALGRADE表读取所有行（第３步和第６步）。第５步利用PK_DEPTNO索引查找第３步返回的每个DEPTNO值，并检索与DEPT表相关联的行的ROWID。第４步从DEPT表中检索出第５步返回的行。操作包括行源上的关联、排序和过滤等。第２步实现嵌套循环操作，连接第３步和第４步的行源，并将结果行返回到第１步。最终，第１步执行过滤操作，消除第２步中与第６步具有相应行的行，并返回剩余行给用户或应用。

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。

Oracle数据库在执行SQL语句前，会先分析语句并制定执行计划。此分析工作由优化器负责，它提供两种优化方式：基于规则的优化（RBO）和基于代价的优化（CBO）。 RBO RBO遵循Oracle预设的规则进行SQL语句分析。例如，当WHERE子句中的列存在索引时，RBO会优先选择使用索引。 CBO CBO则关注语句执行的代价，主要指CPU和内存消耗。它参考表和索引的统计信息来判断是否采用CBO。值得注意的是，过期的统计信息可能导致CBO制定出错误的执行计划。 Oracle8及之后的版本推荐使用CBO，而Oracle10g已取消了对RBO的支持。