sql优化（oracle） sql优化（oracle）

admin 常用工具下载 2023-02-26 1004浏览 0

永不放弃，一切皆有可能！！！

只为成功找方法，不为失败找借口！

知识准备

1. sql执行过程

1）执行过程

　　当一个oracle实例接收到一条sql后，执行过程如下：

sql优化（oracle）

sql优化（oracle）

　　1） create a cursor 创建游标

　　2） parse the statement 分析语句

　　3) describe results of a query 描述查询的结果集

　　4）define output of a query 定义查询的输出数据

　　5）bind any variables 绑定变量

　　6）parallelize the statement 并行执行语句

　　7）run the statement 运行语句

　　8）fetch rows of a query 取查询结果

　　9）close the cursor 关闭游标

2.SQL 共享

　　1. 为不重复解析相同的SQL语句，oracle 将执行过的SQL语句存放在内存的共享池（shared buffer pool）中，可以被所有数据库用户共享

　　2. 当执行一个SQL语句时，如果它和之前执行过的语句完全相同（注意同义词和表是不同对象），oracle就能获得已经被解析的语句；

3.bind variables绑定变量

1）解决重编译问题

eg1：

insert into tab1(col1,col2) values (val1,val2); --普通方式

insert into tab1(col1,col2) values (:v1,:v2);--绑定变量，只需编译一次

eg2：使用PreparedStatement

PreparedStatement ps = con.prepareStatement("insert into tab1 (col1, col2) values (?,?)");

　　2）共享游标

　　好处：减少解析；提高内存使用率；动态内存调整

　　假如输入如下两个sql：

select * from tab1 where id = :c;
select * from tab1 where id = :d;

　　这两句sql会被转化为：

select * from tab1 where id = :b;

4.访问数据表方式

　　1）全表扫描——顺序访问表中每条记录

　　oracle采用一个读入多个数据块的方式优化全表扫描

　　2）通过rowid访问表——rowid包含了表中记录的物理位置信息，基于rowid访问方式可以提高访问表的效率

　　oracle通过索引实现了数据和存放数据位置rowid之间的联系，通常索引提供了快速访问rowid的方法

5. select sql执行顺序

1）select子句

(8)SELECT (9)DISTINCT  (11)<Top Num> <select list>
(1)FROM <left_table>
(3)<join_type> JOIN <right_table>
(2)ON <join_condition>
(4)WHERE <where_condition>
(5)GROUP BY <group_by_list>
(6)WITH <CUBE | RollUP>
(7)HAVING <having_condition>
(10)ORDER BY <order_by_list>

2）执行顺序说明

　　1）FROM [left table]——from前的表做笛卡尔集 ——虚拟表VT1

　　2) ON <join condition>——筛选——VT2

　　3) [join type] JOIN [right table]——连接——VT3 详细见 oracle连接

　　4) WHERE ——where筛选——VT4

　　5）GROUP BY ——按照GROUP BY子句中的列对VT4中行分组——VT5

　　6）CUBE|ROLLUP——分组，eg：ROLLUP(A, B)，首先会对(A、B)进行GROUP BY，然后对(A)进行GROUP BY，最后对全表GROUP BY

　　　　　　　　　　　　　　　　CUBE(A,B), 首先对（A、B）GROUP BY, 然后(A)、(B) GROUP BY, 最后全表GROUP BY;

　　　　　　　　　　　　　　　　——VT6

　　7) HAVING——HAVING筛选——VT7

　　8）SELECT——VT8

　　9) DISTINCT——移除重复的行——VT9

　　10）ORDER BY——按照order by子句中的列将VT9中列表排序，生成游标——VC10

　　11) TOP ——从VC10的开始处选择一定数量或者比例的行——VT11，返回结果

3）注意事项

　　1. 只有ORDER BY 子句中可以使用select列表中列的别名

　　如果要在其他地方使用需要使用如下方式：

SELECT * FROM (SELECT NAME, SALARY AS s FROM EMP ) vt WHERE vt.s<5000;

　　2. 使用了ORDER BY子句的查询不能用作表表达式（视图、内联表值函数、子查询、派生表和共用表达式），如下的语句都会产生错误

create table tab1 as select * from student order by score;

select * from (select * from student order by score);

6.索引使用

　　正确使用索引可以有效提高系统性能，详细见 oracle索引总结

常用sql用法和及注意事项

1.exits和in用法

1）说明：

　　1. exists对外表做循环，每次循环对内表查询；in将内表和外表做hash连接

　　2. 使用exists oracle会先检查主查询；使用in，首先执行子查询，并将结果存储在临时表中

2）使用：

　　表class和student表

　　 sql优化（oracle）

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　　下面查询student中classno在class中的数据

　　1. 使用exists和not exists

select name, classno from student where exists (select * from class where student.classno= class.classno);

　　结果：

　　 sql优化（oracle）

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select name, classno from student where not exists (select * from class where student.classno= class.classno);

　　结果：

　　 sql优化（oracle）

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select name, classno  from student where classno  in (select classno from class);

　　2. 使用in 和not in

select name, classno  from student where classno not in (select classno from class);

　　 sql优化（oracle）

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　　结果：

　　 sql优化（oracle）

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3）比较

　　1. 如果两个表大小相当，in和exists差别不大

　　2. 如果两个表大小相差较大则子查询表大的用exists，子查询表小的用in

　　3.尽量不要使用not in

2.union和union all

1）说明：

　　1. 使用场景：需要将两个select语句结果整体显示时，可以使用union和union all

　　2. union对两个结果集取并集不包含重复结果同时进行默认规则的排序；而union all对两个结果集去并集，包括重复行，不进行排序

　　3. union需要进行重复值扫描，效率低，如果没有要删除重复行，应该使用union all

　　4. insersect和minus分别交集和差集，都不包括重复行，并且进行默认规则的排序

2）使用注意事项

　　1.可以将多个结果集合并

　　2. 必须保证select集合的结果有相同个数的列，并且每个列的类型是一样的（列名不一定要相同，会默认将第一个结果的列名作为结果集的列名）

3）例子：

表student

sql优化（oracle）

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eg1：

select name, score　from student where score> 60
union all 
select name, score from student where score <200;

结果：（有重复，没有排序）

sql优化（oracle）

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select name, score　from student where score> 60
union
select name, score from student where score <200;

结果：（没有重复，并且排序了）

sql优化（oracle）

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3.with as

1）说明：

　　1. with table as 可以建立临时表，一次分析，多次使用

　　2. 对于复杂查询，使用with table as可以抽取公共查询部分，多次查询时可以提高效率

　　3. 增强了易读性

2）语法：

with tabName as （select ...）

3）例子：

表student

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eg1:

select rownum, name, score from (select rownum, name,score from student where score >70 order by score);

可以更换成：

with table_s as (select rownum, name,score from student where score >70 order by score)
select name, score from table_s;

结果：

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4）多个with table as 一起使用时用逗号隔开，并且只能使用一个with如下例子

eg1：

with vt1 as (select * from student where score >=60),
vt2 as (select * from class),
vt3 as (select * from teacher)
select vt1.name, vt1.score, vt2.classname, vt3.teachername  from vt1,vt2,vt3 where vt1.classno= vt2.classno and vt1.teacherid=vt3.teacherid;

eg2：

with vt as (select t.* 
from travelrecord t where t.starttime>=to_date('2014-02-01','yyyy-mm-dd') and t.endtime<=to_date('2014-04-30','yyyy-mm-dd')+1 and to_char(starttime,'hh24')>='08' and to_char(endtime,'hh24')<='11' and t.vehiclenum='100088110000'),
vt1 as (select  sum(vt4.traveltime) as stoptime from ((select * from vt where vt.state='0')vt4)),
vt2 as (select sum(vt.traveltime)as "ONLINETIME1",sum(vt.distance)as "DISTANCE1"from vt)
select vt1.stoptime,vt2.distance1, vt2.onlinetime1 from vt2, vt1;

4. order by

1）说明：

　　1. order by 决定oracle如何将查询结果排序

　　2. 不指定asc或者desc时默认asc

2）使用：

　　1. 单列升序（可以去掉asc）

select * from student order by score asc;

　　2. 多列升序

select * from student order by score,  deptno;

sql优化（oracle）

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　　3. 多列降序

select * from student order by score desc,  deptno  desc;

　　4. 混合

select * from student order by score asc,  deptno  desc;

3）对NULL的处理

　　1. oracle在order by 时认为null是最大值，asc时排在最后，desc时排在最前

　　eg：

select * from student order by score asc;

结果：
sql优化（oracle）

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　　2. 使用nulls first （不管asc或者desc，null记录排在最前）或者nulls last 可以控制null的位置，eg：

select * from student order by score asc nulls first;

结果如下：

sql优化（oracle）

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4）将某行数据置顶（decode）

　　eg1：

select * from student order by decode(score,100,1,2);

结果：

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eg2：（某一行置顶，其他的升序）

select * from student order by decode(score,100,1,2), score;

sql优化（oracle）

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5）注意事项

　　1. 任何在order by 语句的非索引项都将降低查询速度

　　2. 避免在order by 子句中使用表达式

5. group by

1）说明：

　　1.用于对where执行结果进行分组

2）简单例子：

eg1：

sql优化（oracle）

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select sum(score), deptno from student group by deptno;

结果：

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eg2:

select deptno,sum(score) from student where deptno>1  group by deptno;

结果：

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6.where和having

1）说明：

　　1. where和having都是用来筛选数据，但是执行的顺序不同 where –group by–having（即分组计算前计算where语句，分组计算后计算having’语句），详情查看章节一sql执行顺序

　　2. having一般用来对分组后的数据进行筛选

　　3. where中不能使用聚组函数如sum，count，max等

2）例子：

eg1：对 5 中group by 的数据筛选

select deptno,sum(score) from student where deptno>1  group by deptno having sum(score)>100;

结果：

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7. case when 和decode

1）说明：

　　1. decode更简洁

　　2. decode只能做等值的条件区分，case when可以使用区间的做判断

2）语法：

decode(条件,值1,返回值1,值2,返回值2,...值n,返回值n,缺省值)

--等价于：

IF 条件=值1 THEN
　　　　RETURN(翻译值1)
ELSIF 条件=值2 THEN
　　　　RETURN(翻译值2)
　　　　......
ELSIF 条件=值n THEN
　　　　RETURN(翻译值n)
ELSE
　　　　RETURN(缺省值)
END IF

CASE expr WHEN comparison_expr1 THEN return_expr1
         [WHEN comparison_expr2 THEN return_expr2
          WHEN comparison_exprn THEN return_exprn
          ELSE else_expr]
END

CASE
         WHEN comparison_expr1 THEN return_expr1
         [WHEN comparison_expr2 THEN return_expr2
          WHEN comparison_exprn THEN return_exprn
          ELSE else_expr]
END

3）例子：

eg1：

方式一：

select name, score,gender,
  case gender when '1' then '女'
              when '2' then '男'
              else '未说明'
  end gender_t
from student;

方式二：

select name, score,gender,
  case  when gender='1' then '女'
        when  gender='2' then '男'
              else '未说明'
  end gender_t
from student;

方式三：

select name,gender,decode(gender,'1','女','2','男','未说明')gender_t from student;

结果：

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eg2：

select name,score, 
    case  when score >80 then'优秀' 
          when score>=60 and score <=80 then '良好' 
          when score<60 then '不及格'
   end  evalution
from student;

结果：

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设置默认值，将null置为没成绩：

select name,score, 
    case  when score >80 then'优秀' 
          when score>=60 and score <=80 then '良好' 
          when score<60 then '不及格'
          else '没成绩'
   end  evalution
from student;

结果：

sql优化（oracle）

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4）注意：

　　1.case有两种形式，其中case 表达式 when then方式效率高于case when 表达式效率

　　2.使用decode函数可以避免重复扫描相同记录或者重复连接相同的表，因而某些情况可以减少处理时间

SQL 优化总结

1. SQL优化一般性原则

　　1）目标：减少服务器资源消耗（主要是磁盘IO）

　　2）设计：

　　　　1. 尽量依赖oracle优化器

　　　　2. 合适的索引（数据重复量大的列不要简历二叉树索引，可以使用位图索引；对应数据操作频繁的表，索引需要定期重建，减少失效的索引和碎片）

　　3）编码：

　　　　1.利用索引

　　　　2. 合理利用临时表

　　　　3. 避免写过于复杂的sql；

　　　　4. 尽量减小事务的粒度

2. 具体注意事项

　　1）查询时尽量使用确定的列名

　　2）尽量少使用嵌套的子查询，这种查询很消耗cpu资源

　　3）多表查询的时候，选择最有效率的表名顺序

　　　oracle解析器对表的处理顺序从右到左，所以记录少的表放在右边（最右边的表为基础表，drivering table最先被处理），如果3个以上的表连接查询，则要选择交叉表作为基础表

　　4）or比较多时分为多个查询，使用union all（尽量用union all代替union）联结（适应于索引列）

　　　详细见上一章节union和union all

　　5) 尽量多用commit提交事务，可以及时释放资源、解锁、释放日志

　　6）访问频繁的表可以放置在内存中

　　7）避免复杂的多表关联

　　8）避免distinct,union（并集）,minus（差集）,intersect（交集）,order by等耗费资源的操作，因为会执行耗费资源的排序功能

　　9）使用exists替代distinct

eg：

select c.distinct c.classname, c.classid, classno from student s, class c where s.classno= c.classno;


--替换为


select  classname, classid, classno from class c where exists (select * from student s where s.classno = c.classno);