Oracle 11g新特性：Result Cache

结果集缓存（Result Cache）是Oracle Database 11g新引入的功能，除了可以在服务器端缓存结果集（Server Result Cache）之外，还可以在客户端缓存结果集（Client Result Cache）。下面着重介绍一下服务器端结果集缓存。

服务器端的Result Cache Memorey由两部分组成。
·SQL Query Result Cache：存储SQL查询的结果集。
·PL/SQL Function Result Cache：用于存储PL/SQL函数的结果集。

Oracle 通过一个新引入的初始化参数result_cache_max_size来控制该Cache的大小。如果result_cache_max_size=0则表示禁用该特性。参数result_cache_max_result则控制单个缓存结果可以占总的Server Result Cache大小的百分比。

tq@CCDB> select * from v$version where rownum < 2;
BANNER
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Oracle Database 11g Enterprise Edition Release 11.1.0.6.0 - 64bit Production

tq@CCDB> show parameter result_cache
NAME TYPE VALUE
------------------------------------ -------------------- ---------------
client_result_cache_lag big integer 3000
client_result_cache_size big integer 0
result_cache_max_result integer 5
result_cache_max_size big integer 2080K
result_cache_mode string MANUAL
result_cache_remote_expiration integer 0

上面显示的参数中result_cache_mode用于控制Server Result cache的模式，该参数有3个可选设置。
·设置auto：则优化器会自动判断是否将查询结果缓存。
·设置manual：则需要通过查询提示result_cache来告诉优化器是否缓存结果。
·设置force：则尽可能地缓存查询结果（通过提示no_result_cache可以拒绝缓存）。

下面通过测试来看一下这一新特性的使用及优势所在，首先创建一张测试表：

tq@CCDB> create table dbtan as select * from dba_objects;
Table created.

在以前的版本中，第一次执行该SQL可以看到consistent gets和physical reads大致相同：

tq@CCDB> set autotrace on
tq@CCDB> select count(*) from dbtan;
COUNT(*)
----------
70439
Statistics
----------------------------------------------------------
28 recursive calls
0 db block gets
1119 consistent gets
1036 physical reads

再次执行同样查询时，由于数据Cache在内存中，physical reads会减少到0，但是consistent gets很难降低：

tq@CCDB> select count(*) from dbtan;
COUNT(*)
----------
70439
Statistics
----------------------------------------------------------
0 recursive calls
0 db block gets
1041 consistent gets
0 physical reads

现在再来看看在Server Result Cache下Oracle的行为，首先在result_cache_mode参数设置为MANUAL时：

tq@CCDB> show parameter result_cache_mode
NAME TYPE VALUE
------------------------------------ -------------------- -----------------
result_cache_mode string MANUAL

需要在SQL语句中手工指定Cache，这需要通过加入一个hints来实现，这个hints是result_cache：

tq@CCDB> select/*+ result_cache */count(*) from dbtan;
COUNT(*)
----------
70439
Execution Plan
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 1782547706

------------------------------------------------------------------------------------------
| Id | Operation | Name | Rows | Cost (%CPU)| Time |
------------------------------------------------------------------------------------------
| 0 | SELECT STATEMENT | | 1 | 290 (1)| 00:00:04 |
| 1 | RESULT CACHE |g6tx53yfbxr2fah44y3vvdp4hc| | | |
| 2 | SORT AGGREGATE | | 1 | | |
| 3 | TABLE ACCESS FULL| DBTAN | 78689 | 290 (1)| 00:00:04 |
------------------------------------------------------------------------------------------
Result Cache Information (identified by operation id):
------------------------------------------------------
1 - column-count=1; dependencies=(TQ.DBTAN); attributes=(single-row); name="select/*+ result_cache */count(*) from dbtan"
Statistics
----------------------------------------------------------
4 recursive calls
0 db block gets
1117 consistent gets
0 physical reads

注意到这个执行计划已经和以往的不同，RESULT CACHE以g6tx53yfbxr2fah44y3vvdp4hc名称创建。那么在接下来的查询中，这个Result Cache就可以被利用：

tq@CCDB> select /*+ result_cache */ count(*) from dbtan;
COUNT(*)
----------
70439
Execution Plan
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 1782547706

------------------------------------------------------------------------------------------
| Id | Operation | Name | Rows | Cost (%CPU)| Time |
------------------------------------------------------------------------------------------
| 0 | SELECT STATEMENT | | 1 | 290 (1)| 00:00:04 |
| 1 | RESULT CACHE |g6tx53yfbxr2fah44y3vvdp4hc| | | |
| 2 | SORT AGGREGATE | | 1 | | |
| 3 | TABLE ACCESS FULL| DBTAN | 78689 | 290 (1)| 00:00:04 |
------------------------------------------------------------------------------------------
Result Cache Information (identified by operation id):
------------------------------------------------------

1 - column-count=1; dependencies=(TQ.DBTAN); attributes=(single-row); name="select /*+ result_cache */ count(*) from dbtan"

Note
-----
- dynamic sampling used for this statement
Statistics
----------------------------------------------------------
0 recursive calls
0 db block gets
0 consistent gets
0 physical reads
0 redo size

在这个利用到Result Cache的查询中，consistent gets减少到0，直接访问结果集，不再需要执行SQL查询。这就是Result Cache的强大之处。

在以上的测试中，当result_cache_mode设置为MANUAL时，只有使用hints的情况下，Oracle才会利用缓存结果集；而如果将result_cache_mode设置为AUTO，Oracle如果发现缓冲结果集已经存在，那么就会自动使用。但是如果缓冲结果集不存在，Oracle并不会自动进行缓冲，只有使用HINTS的情况下，Oracle才会将执行的结果集缓存。

可以通过查询v$result_cache_memory视图来看Cache的使用情况：

tq@CCDB> select * from v$result_cache_memory where free='NO';

ID CHUNK OFFSET FREE OBJECT_ID POSITION
---------- ---------- ---------- ------ ---------- ----------
0 0 0 NO 0 0
1 0 1 NO 1 0
2 0 2 NO 2 0
3 0 3 NO 3 0

通过V$RESULT_CACHE_STATISTICS可以查询Result Cache的统计信息：

tq@CCDB> select * from v$result_cache_statistics;

ID NAME VALUE
---------- ---------------------------------------- -------------
1 Block Size (Bytes) 1024
2 Block Count Maximum 2080
3 Block Count Current 32
4 Result Size Maximum (Blocks) 104
5 Create Count Success 2
6 Create Count Failure 0
7 Find Count 2
8 Invalidation Count 1
9 Delete Count Invalid 0
10 Delete Count Valid 0

V$RESULT_CACHE_OBJECTS记录了Cache的对象：

tq@CCDB> select id,type,name,block_count,row_count from v$result_cache_objects;

ID TYPE NAME BLOCK_COUNT ROW_COUNT
---------- --------------- ---------------------------------------------- ----------- ----------
2 Dependency TQ.DBTAN 1 0
0 Dependency object-id(98106) 1 0
3 Result select /*+ result_cache */ count(*) from dbtan 1 1
1 Result select /*+ result_cache */ count(*) from t 1 1

一个新的系统包被引入，DBMS_RESULT_CACHE可以用于执行关于Result Cache的管理：

tq@CCDB> set serveroutput on
tq@CCDB> exec dbms_result_cache.memory_report
R e s u l t C a c h e M e m o r y R e p o r t
[Parameters]
Block Size = 1K bytes
Maximum Cache Size = 2080K bytes (2080 blocks)
Maximum Result Size = 104K bytes (104 blocks)
[Memory]
Total Memory = 169352 bytes [0.045% of the Shared Pool]
... Fixed Memory = 5296 bytes [0.001% of the Shared Pool]
... Dynamic Memory = 164056 bytes [0.044% of the Shared Pool]
....... verhead = 131288 bytes
....... Cache Memory = 32K bytes (32 blocks)
........... Unused Memory = 28 blocks
........... Used Memory = 4 blocks
............... Dependencies = 2 blocks (2 count)
............... Results = 2 blocks
................... SQL = 1 blocks (1 count)
................... Invalid = 1 blocks (1 count)

PL/SQL procedure successfully completed.