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[数据库]给PLSQL插上飞翔的翅膀


60-80% of database performance issues are related to poorly performing SQL,60-80%的数据库性能问题要归结于生产中糟糕的SQL语句!
以此一文来总结笔者近10多年来的工作经验并基于最基本的也是最有效的对于Oracle数据库中的RBO、CBO、索引、WHERE条件进行讲解同时配以大量案例来帮助读者从此文中学到的相关的理论知识快速的运用到其正在从事的生产环境中的优化过程中去。

优化的理论基础


[img]http://img.blog.csdn.net/20160330114535471?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/Center

通过Select Count(?)进入优化之旅


不看百度或者GOOGLE说出下面3者的区别?
SELECT COUNT (*)
SELECT COUNT(1)
SELECT COUNT(字段名)

SELECT Count(?)的知识


[img]http://img.blog.csdn.net/20160330114809331?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast

ORACLE的优化器


要说PLSQL优化,我们先需要来好好说一下Oracle优化器的知识:
[img]http://img.blog.csdn.net/20160330114939457?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast

优化器的优化模式


[img]http://img.blog.csdn.net/20160330115055761?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast

CBO模式


[img]http://img.blog.csdn.net/20160330115127777?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast

RBO模式


[img]http://img.blog.csdn.net/20160330115202989?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast

一起来看看oracle优化器的发展历程


[img]http://img.blog.csdn.net/20160330115242896?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast
所以,我们知道ORACLE10后开始默认使用CBO,在CBO时ORACLE会自动来选择最优的执行计划,有时我们会认为:这个应该走索引更好啊,但是对于CBO来说,一个FULL TABLE ACCESS反而比索引更有效。
因此,在CBO的模式下,我们需要做的就是:
  1. 做好数据库信息的相关统计
  2. 合理建设我们的索引
  3. 优化我们的SQL

让我们从索引的基本知识下手吧


索引是不需要修改SQL最直接带来性能提升的利器,何时该建索引,怎么建?怎么样让你的索引更合理?

索引按内部结构分类


[img]http://img.blog.csdn.net/20160330115424843?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast

索引按功能分类


[img]http://img.blog.csdn.net/20160330115522819?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast

索引按索引对象分类


[img]http://img.blog.csdn.net/20160330115704800?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast

建立索引的方法论


上面介绍了这么多索引的分类,下面来讲讲建立索引的方法论吧,大家可能较关心这个,因为这个是经验总结也是实战有用的利器哈。
[img]http://img.blog.csdn.net/20160330115847211?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast
[img]http://img.blog.csdn.net/20160330115855412?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast

不建议建立索引的情况


索引很神奇,可是索引不是万能,有时你建了索引也等于没用或者是白建、作无用功,为什么呢?我们看下去。
[img]http://img.blog.csdn.net/20160330120021727?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast
[img]http://img.blog.csdn.net/20160330120031118?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast

索引不会生效的情况


所以索引不要乱建,有时建了也是白建,为什么呢?来看看下面的案例分析吧:
[img]http://img.blog.csdn.net/20160330120134884?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast

以案例来说明


PLSQL优化>一个不走索引的优化案例


[img]http://img.blog.csdn.net/20160330120231245?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast
这个例子说明了,如果你有一字参于WHERE条件查询的字段,但是它参于了运算符,因此它在ORACLE的内部执行计划中是不会走索引的,因此我们做了一个小小的变化,效率提升了多少倍?5.3倍,530%,呵呵!
以上例我们可以为建立索引作一个总结。

建立索引的总结


[img]http://img.blog.csdn.net/20160330120443544?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast



Table Analyze


[img]http://img.blog.csdn.net/20160330120536889?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast

Analyze Table VS DBMS_STATS


[img]http://img.blog.csdn.net/20160330120615030?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast

Import & Export


说到Import & Export命令,大家会说。。。哎,这个不是很简单,就是:imp username/pwd@oraid file=path 吗?嘿嘿。。。试想:
  1. 你需要导入一个8GB左右的.dmp文件进入数据库
  2. 你需要将一个库,其中含有至少30张表并且每张表都超过1200万条记录的数据进入一个.dmp文件

然后你去试试看这个耗时。

Import的常规做法


这是一个真实的案例,我们在CCC即世界著名车险公司项目中,我们定期会和CCC芝加哥总部同步一个8GB左右的.dmp文件进入我们的数据库,由于安全原因因此需要依靠.dmp交换文件的形式于零晨同步至中国的数据库,并且在T+1第二天早晨的8:00前完成同步。
于是,我们的DBA开始来了。。。。。。
[img]http://img.blog.csdn.net/20160330120904768?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast
从零晨到第二天早上8:00,硬是没有导完,一查,数据库中session已经超时了,连续2天还是这样。
于是,我们把原有的语句稍稍作了一下变化:
只是把原来的一句imp折成了2条:
  • 第一条,只导数据,不导索引,并且设置成10000条数据一次commit,同时设置了一个缓冲池
  • 第二条,只导索引,不导数据,并且设置成10000条数据一次commit,同时设置了一个缓冲池

结果让人惊叹。。。发觉最后只用了40分钟不到,两条语句全部执行完毕,完成了导入。。。其实这个原因我可以用下面2个例子来说明:
  1. 一个含有8GB文件内容的目录,用FTP客户端下载,你会发觉似乎永远等不到头,几小时就这样耗着,然后你改成先把这个目录打成一个压缩包,然后再用FTP客户端 下载,几十分钟就能搞定。
  2. 你用JDBC写一个FOR循环插入100万条记录。。。结果是ORACLE直接爆掉,而你采用批量提交。。。结果是惊人的!

其实我们当时所做的折分,原理如同上述两个案例,是一样的道理,减少IO读写,设置缓冲,批量提交。如果你的事务太大。。。。。。
[img]http://img.blog.csdn.net/20160330121312618?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast

以案例来说明PLSQL的优化


PLSQL优化-SELECT IN 与SELECT EXISTS


[img]http://img.blog.csdn.net/20160330121847562?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast
这边提高了多少?光看IO就知道提高了多少了,呵 呵,很好玩吧?再来!

PLSQL优化-SELECT IN的几种优化


[img]http://img.blog.csdn.net/20160330125309887?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/Center

PLSQL优化-SELECT IN、OR、UNION的互转


[img]http://img.blog.csdn.net/20160330122024986?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast
看看3次修改,最后一次,提升了多少倍?11.2850-0.0261再除以0.0261=431.375,431.375倍。。。。。。一条SQL啊。。。在寸土寸金的互联网应用中,单条SQL提高了431.375倍。。。这是什么概念!!!
你好讨厌!!!再来!!!


PLSQL优化-分页语句中加入索引的优化


以下是一条分页语句,我们对created_date做一个索引,等。。。。。。等等等,这边的索引不是一般的索引,我们把图形化工具建的索引翻译成SQL:
create index IDX_WAREHOUSE_CT on T_WAREHOUSE(CREATED_DATE DESC);

我们这个表是一个含有1000万条记录的表,仅此一招,整个SQL查询提高了300%-340%
[img]http://img.blog.csdn.net/20160330122324271?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast

PLSQL优化-INNER JOIN VS WHERE


[img]http://img.blog.csdn.net/20160330122659276?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast

PLSQL优化-WHERE语句优化要点


注意下面这个例子,只是WHERE条件后的顺序上下颠倒一下,就提高了10倍的效率,呵呵。
[img]http://img.blog.csdn.net/20160330122748440?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast

WHERE语句中选择最有效的表名顺序


[img]http://img.blog.csdn.net/20160330122914613?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast
好玩吧!!!再来!!!
[img]http://img.blog.csdn.net/20160330122937613?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast
PLSQL优化-用UNION取代OR
看看下面这个例子吧:
[img]http://img.blog.csdn.net/20160330123021672?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast
是不是写SQL时稍微注意一下。。。这个效率。。。这个性能 。。。123%。。。123%的提高啊。

PLSQL优化>共享SQL


前面我们用好几个实例说了一下PLSQL中最基本的一些性能上可以带来的提升,这边我们需要提一下ORACLE自带的一个缓冲SQL结果集命中率的工具
[img]http://img.blog.csdn.net/20160330123225317?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast
所以,我们在写SQL时要用JAVA的PreparedStatement,要用:1这样的东西来做传值,因为ORACLE是自带SQL缓冲池的,另外在此要多说一句的是,虽然ORACLE10后开始带有ASM(自动内存管理),但有时ASM不是万能,对于一些大形网站,有时我们的DBA是需要手工去调整ORACLE的SGA,即:
[img]http://img.blog.csdn.net/20160330123611038?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast
因此,这对我们的ORACLE DBA来说提出了更高的要求。
PLSQL优化的基础掌握了上述几点,基本可以让你的系统性能提高2位数-3位数,后续感兴趣的读者还可以继续去看:
[img]http://img.blog.csdn.net/20160330123743741?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast

如何自学


对于ORACLE的PLSQL相关调优该如何自学呢?
[img]http://img.blog.csdn.net/20160330123829898?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast
是不是很自虐哈。。。
那我们就用著名的Opensource界的一句铭言:play by yourself, play with it。
用中文来说那就是:自虐着并快活着
要成为“东方不败。。。”-- 苍海。。。笑。。。涛涛两岸潮。。。呵呵。
[img]http://img.blog.csdn.net/20160330124009945?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast
笔者联系方式:
QQ:42948648
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2016-04-01 16:56:17  
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