Oracle中的SQL优化

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一.SQL 语言的使用
1.IN 操作符
用 IN 写出来的 SQL 的优点是比较容易写及清晰易懂，这比较适合现代软件开发的风格。
但是用 IN 的 SQL 性能总是比较低的，从 Oracle 执行的步骤来分析用 IN 的 SQL 与不用 IN 的 SQL 有以下区别：
ORACLE 试图将其转换成多个表的连接，如果转换不成功则先执行 IN 里面的子查询，再查询外层的表记录，如果转换成功则直接采用多个表的连接方式查询。
由此可见用 IN 的 SQL 至少多了一个转换的过程。一般的 SQL 都可以转换成功，但对于含有分组统计等方面的 SQL 就不能转换了。

推荐方案：在业务密集的 SQL 当中尽量不采用 IN 操作符

2.NOT IN操作符
此操作是强列推荐不使用的，因为它不能应用表的索引。

推荐方案：用 NOT EXISTS 或（外连接 + 判断为空）方案代替

3.<> 操作符（不等于）
不等于操作符是永远不会用到索引的，因此对它的处理只会产生全表扫描。

推荐方案：用其它相同功能的操作运算代替，如
a<>0 改为 a>0 or a<0
a<>” 改为 a>”

4.IS NULL 或 IS NOT NULL 操作（判断字段是否为空）
判断字段是否为空一般是不会应用索引的，因为 B 树索引是不索引空值的。

推荐方案：
用其它相同功能的操作运算代替，如
a is not null 改为 a>0 或 a >” 等。
不允许字段为空，而用一个缺省值代替空值，如业扩申请中状态字段不允许为空，缺省为申请。
建立位图索引（有分区的表不能建，位图索引比较难控制，如字段值太多索引会使性能下降，多人更新操作会增加数据块锁的现象）

5.>及 < 操作符(大于或小于操作符)
大于或小于操作符一般情况下是不用调整的，因为它有索引就会采用索引查找，但有的情况下可以对它进行优化，
如一个表有 100 万记录，一个数值型字段 A，30 万记录的 A =0，30 万记录的 A =1，39 万记录的 A =2，1 万记录的 A =3。
那么执行 A >2 与 A >= 3 的效果就有很大的区别了，因为 A >2 时 ORACLE 会先找出为 2 的记录索引再进行比较，而 A >= 3 时 ORACLE 则直接找到 = 3 的记录索引。

6.LIKE操作符
LIKE 操作符可以应用通配符查询，里面的通配符组合可能达到几乎是任意的查询，但是如果用得不好则会产生性能上的问题，
如 LIKE ‘%5400%’ 这种查询不会引用索引，而 LIKE ‘X5400%’ 则会引用范围索引。
一个实际例子：
用 YW_YHJBQK 表中营业编号后面的户标识号可来查询营业编号 YY_BH LIKE ‘%5400%’ 这个条件会产生全表扫描，
如果改成 YY_BH LIKE ‘X5400%’ OR YY_BH LIKE ‘B5400%’ 则会利用 YY_BH 的索引进行两个范围的查询，性能肯定大大提高。

7.UNION操作符
UNION 在进行表链接后会筛选掉重复的记录，所以在表链接后会对所产生的结果集进行排序运算，删除重复的记录再返回结果。
实际大部分应用中是不会产生重复的记录，最常见的是过程表与历史表 UNION。如：
select * from gc_dfys
union
select * from ls_jg_dfys
这个 SQL 在运行时先取出两个表的结果，再用排序空间进行排序删除重复的记录，最后返回结果集，如果表数据量大的话可能会导致用磁盘进行排序。
推荐方案：采用 UNION ALL 操作符替代 UNION，因为 UNION ALL 操作只是简单的将两个结果合并后就返回。
select * from gc_dfys
union all
select * from ls_jg_dfys

8. 大量数据时不用 upper() 和 lower

二.SQL 书写的影响

1. 同一功能同一性能不同写法 SQL 的影响(使用 ORACLE 的共享 SQL 程序)
如一个 SQL 在 A 程序员写的为:Select * from zl_yhjbqk
B 程序员写的为:Select * from dlyx.zl_yhjbqk（带表所有者的前缀）
C 程序员写的为:Select * from DLYX.ZLYHJBQK（大写表名）
D 程序员写的为:Select * from DLYX.ZLYHJBQK（中间多了空格）
以上四个 SQL 在 ORACLE 分析整理之后产生的结果及执行的时间是一样的，但是从 ORACLE 共享内存 SGA 的原理，可以得出 ORACLE 对每个 SQL 都会对其进行一次分析，并且占用共享内存，如果将 SQL 的字符串及格式写得完全相同则 ORACLE 只会分析一次，共享内存也只会留下一次的分析结果，这不仅可以减少分析 SQL 的时间，而且可以减少共享内存重复的信息，ORACLE 也可以准确统计 SQL 的执行频率。

2.WHERE 后面的条件顺序影响

a.WHERE 子句后面的条件顺序对大数据量表的查询会产生直接的影响，如
Select * from zl_yhjbqk where dy_dj = ‘1KV 以下 ’ and xh_bz=1
Select * from zl_yhjbqk where xh_bz=1 and dy_dj = ‘1KV 以下 ’
以上两个 SQL 中 dy_dj（电压等级）及 xh_bz（销户标志）两个字段都没进行索引，所以执行的时候都是全表扫描，
第一条 SQL 的 dy_dj = ‘1KV 以下 ’ 条件在记录集内比率为 99%，而 xh_bz= 1 的比率只为 0.5%，在进行第一条 SQL 的时候 99% 条记录都进行 dy_dj 及 xh_bz 的比较，
而在进行第二条 SQL 的时候 0.5% 条记录都进行 dy_dj 及 xh_bz 的比较，以此可以得出第二条 SQL 的 CPU 占用率明显比第一条低

b. 查询表顺序的影响
在 FROM 后面的表中的列表顺序会对 SQL 执行性能影响，在没有索引及 ORACLE 没有对表进行统计分析的情况下 ORACLE 会按表出现的顺序进行链接，由此因为表的顺序不对会产生十分耗服务器资源的数据交叉。（注：如果对表进行了统计分析，ORACLE 会自动先进小表的链接，再进行大表的链接）

三.SQL 语句索引的利用

1. 对操作符的优化（见上节）
2. 对条件字段的一些优化:
a. 采用函数处理的字段不能利用索引，如：
substr(hbs_bh,1,4)=’5400’，优化处理:hbs_bh like ‘5400%’
trunc(sk_rq)=trunc(sysdate)，优化处理:sk_rq>=trunc(sysdate) and sk_rq<trunc(sysdate+1)
b. 进行了显式或隐式的运算的字段不能进行索引，如：
ss_df+20>50，优化处理：ss_df>30
‘X’||hbs_bh>’X5400021452’，优化处理：hbs_bh>’5400021542’
sk_rq+5=sysdate，优化处理：sk_rq=sysdate-5
hbs_bh=5401002554，优化处理：hbs_bh=’5401002554’，注：此条件对 hbs_bh 进行隐式的 to_number 转换，因为 hbs_bh 字段是字符型。
c. 条件内包括了多个本表的字段运算时不能进行索引，如：
ys_df>cx_df，无法进行优化
qc_bh||kh_bh=’5400250000’，优化处理：qc_bh=’5400′ and kh_bh=’250000′
四. 应用 ORACLE 的 HINT（提示）处理: 提示处理是在 ORACLE 产生的 SQL 分析执行路径不满意的情况下要用到的。它可以对 SQL 进行以下方面的提示
1. 目标方面的提示：
COST（按成本优化）
RULE（按规则优化）
CHOOSE（缺省）（ORACLE 自动选择成本或规则进行优化）
ALL_ROWS（所有的行尽快返回）
FIRST_ROWS（第一行数据尽快返回）
2. 执行方法的提示：
USE_NL（使用 NESTED LOOPS 方式联合）
USE_MERGE（使用 MERGE JOIN 方式联合）
USE_HASH（使用 HASH JOIN 方式联合）
3. 索引提示：
INDEX（TABLE INDEX）（使用提示的表索引进行查询）
4. 其它高级提示（如并行处理等等）
ORACLE 的提示功能是比较强的功能，也是比较复杂的应用，并且提示只是给 ORACLE 执行的一个建议，有时如果出于成本方面的考虑 ORACLE 也可能不会按提示进行。
根据实践应用，一般不建议开发人员应用 ORACLE 提示，因为各个数据库及服务器性能情况不一样，很可能一个地方性能提升了，但另一个地方却下降了，
ORACLE 在 SQL 执行分析方面已经比较成熟，
如果分析执行的路径不对首先应在数据库结构（主要是索引）、服务器当前性能（共享内存、磁盘文件碎片）、数据库对象（表、索引）统计信息是否正确这几方面分析。