Oracle中SQL语句执行效率的查找与解决

Oracle中SQL语句执行效率问题的查找与解决:
一、识别占用资源较多的语句的方法（4种方法）

1.测试组和最终用户反馈的与反应缓慢有关的问题。

2.利用V_$SQLAREA视图提供了执行的细节。（执行、读取磁盘和读取缓冲区的次数）

• 数据列

EXECUTIONS：执行次数

DISK_READS：读盘次数

COMMAND_TYPE：命令类型（3:select,2:insert;6:update;7delete;47:pl/sql程序单元）

OPTIMIZER_MODE：优化方式

SQL_TEXT：Sql语句

SHARABLE_MEM：占用shared pool的内存多少

BUFFER_GETS：读取缓冲区的次数

• 用途

1、帮忙找出性能较差的SQL语句

2、帮忙找出最高频率的SQL

3、帮忙分析是否需要索引或改善联接

监控当前Oracle:family: 'Times New Roman'; mso-hansi-font-family: 'Times New Roman'">的session，如出现时钟的标志，表示此进程中的sql运行时间较长。

4. Trace工具：

a)查看数据库服务的初始参数：timed_statistics、user_dump_dest和max_dump_file_size

b)Step 1: alter session set sql_trace=true

c)Step 2: run sql；

d)Step 3: alter session set sql_trace=false

e)Step 4:使用 “TKPROF”转换跟踪文件

f)Parse，解析数量大通常表明需要增加数据库服务器的共享池大小，

query或current提取数量大表明如果没有索引，语句可能会运行得更有效，

disk提取数量表明索引有可能改进性能，

library cache中多于一次的错过表明需要一个更大的共享池大小

二、如何管理语句处理和选项

•基于成本（Cost Based） 和基于规则（Rule Based） 两种优化器， 简称为CBO 和RBO

•Optimizer Mode参数值:

Choose：如果存在访问过的任何表的统计数据 ，则使用基于成本的Optimizer,目标是获得最优的通过量。如果一些表没有统计数据，则使用估计值。如果没有可用的统计数据，则将使用基于规则的Optimizer。

All_rows：总是使用基于成本的Optimizer，目标是获得最优的通过量。

First_rows_n：总是使用基于成本的Optimizer，目标是对返回前N行（“n”可以是1，10，100或者1000）获得最优的响应时间。

First_rows：用于向后兼容。使用成本与试探性方法的结合，以便快速传递前几行。

RULE：总是使用基于规则的Optimizer



三、使用数据库特性来获得有助于查看性能的处理统计信息（解释计划和AUTOTRACE）

No1: Explain Plan

A）使用Explain工具需要创建Explain_plan表，这必须先进入相关应用表、视图和索引的所有者的帐户内. (@D:\oracle\ora92\rdbms\admin\utlxplan)

B） 表结构：

STATEMENT_ID：为一条指定的SQL语句确定特定的执行计划名称。如果在EXPLAN PLAN语句中没有使用SET STATEMENT_ID，那么此值会被设为NULL。

OPERATION：在计划的某一步骤执行的操作名称，例如：Filters，Index，Table，Marge Joins and Table等。

OPTION：对OPERATION操作的补充，例如：对一个表的操作，OPERATION可能是TABLE ACCESS，但OPTION可能为by ROWID或FULL。

Object_Owner：拥有此database Object的Schema名或Oracle帐户名。

Object_name：Database Object名

Object_type：类型，例如：表、视图、索引等等

ID：指明某一步骤在执行计划中的位置。

PARENT_ID：指明从某一操作中取得信息的前一个操作。通过对与ID和PARENT_ID使用Connect By操作，我们可以查询整个执行计划树。

C）EXPLAIN搜索路径解释

•全表扫描（Full Table Scans）(无可用索引,大量数据,小表 ,全表扫描hints,HWM(High Water Mark), Rowid扫描)

•索引扫描

索引唯一扫描（Index Unique Scans）

索引范围扫描（Index Range Scans）

索引降序范围扫描（Index Range Scans Descending）

索引跳跃扫描（Index Skip Scans）

全索引扫描（Full Scans）

快速全索引扫描（Fast Full Index Scans）

索引连接（Index Joins）

位图连接（Bitmap Joins）

•如何选择访问路径： CBO首先检查WHERE子句中的条件以及FROM子句，确定有哪些访问路径是可用的。然后CBO使用这个访问路径产生一组可能的执行计划，再通过索引、表的统计信息评估每个计划的成本，最后优化器选择成本最低的一个。

•表的连接方式：

Nested Loops会循环外表（驱动表），逐个比对和内表的连接是否符合条件。在驱动表比较小，内表比较大，而且内外表的连接列有索引的时候比较好。当SORT_AREA空间不足的时候，Oracle也会选择使用NL。基于Cost的Oracle优化器(CBO)会自动选择较小的表做外表。（优点：嵌套循环连接比其他连接方法有优势,它可以快速地从结果集中提取第一批记录,而不用等待整个结果集完全确定下来。缺点：如果内部行源表(读取的第二张表（内表）已连接的列上不包含索引,或者索引不是高度可选时, 嵌套循环连接效率是很低的。如果驱动行源表(从驱动表中提取的记录)非常庞大时,其他的连接方法可能更加有效。）

SORT- merge JOIN，将两表的连接列各自排序然后合并，只能用于连接列相等的情况，适合两表大小相若的情况（在缺乏数据的选择性或者可用的索引时,或者两个源表都过于庞大(超过记录数的5%)时,排序合并连接将比嵌套循环连更加高效。但是,排列合并连接只能用于等价连接(WHERE D.deptno=E.dejptno,而不是WHERE D.deptno>=E.deptno)。排列合并连接需要临时的内存块,以用于排序(如果SORT_AREA_SIZE设置得太小的话)。这将导致在临时表空间占用更多的内存和磁盘I/O。）

HASH JOIN在其中一表的连接列上作散列，因此只有另外一个表做排序合并，理论上比SORT JOIN会快些，需?/td>

"FONT-FAMILY: 宋体; mso-ascii-font-family: 'Times New Roman'; mso-hansi-font-family: 'Times New Roman'">或FULL。

Object_Owner：拥有此database Object的Schema名或Oracle帐户名。

Object_name：Database Object名

Object_type：类型，例如：表、视图、索引等等

ID：指明某一步骤在执行计划中的位置。

PARENT_ID：指明从某一操作中取得信息的前一个操作。通过对与ID和PARENT_ID使用Connect By操作，我们可以查询整个执行计划树。

C）EXPLAIN搜索路径解释

•全表扫描（Full Table Scans）(无可用索引,大量数据,小表 ,全表扫描hints,HWM(High Water Mark), Rowid扫描)

•索引扫描

索引唯一扫描（Index Unique Scans）

索引范围扫描（Index Range Scans）

索引降序范围扫描（Index Range Scans Descending）

索引跳跃扫描（Index Skip Scans）

全索引扫描（Full Scans）

快速全索引扫描（Fast Full Index Scans）

索引连接（Index Joins）

位图连接（Bitmap Joins）

• 如何选择访问路径： CBO首先检查WHERE子句中的条件以及FROM子句，确定有哪些访问路径是可用的。然后CBO使用这个访问路径产生一组可能的执行计划，再通过索引、表的统计信息评估每个计划的成本，最后优化器选择成本最低的一个。

• 表的连接方式：

Nested Loops会循环外表（驱动表），逐个比对和内表的连接是否符合条件。在驱动表比较小，内表比较大，而且内外表的连接列有索引的时候比较好。当SORT_AREA空间不足的时候，Oracle也会选择使用NL。基于Cost的Oracle优化器(CBO)会自动选择较小的表做外表。（优点：嵌套循环连接比其他连接方法有优势,它可以快速地从结果集中提取第一批记录,而不用等待整个结果集完全确定下来。缺点：如果内部行源表(读取的第二张表（内表）已连接的列上不包含索引,或者索引不是高度可选时, 嵌套循环连接效率是很低的。如果驱动行源表(从驱动表中提取的记录)非常庞大时,其他的连接方法可能更加有效。）



SORT- merge JOIN，将两表的连接列各自排序然后合并，只能用于连接列相等的情况，适合两表大小相若的情况（在缺乏数据的选择性或者可用的索引时,或者两个源表都过于庞大(超过记录数的5%)时,排序合并连接将比嵌套循环连更加高效。但是,排列合并连接只能用于等价连接(WHERE D.deptno=E.dejptno,而不是WHERE D.deptno>=E.deptno)。排列合并连接需要临时的内存块,以用于排序(如果SORT_AREA_SIZE设置得太小的话)。这将导致在临时表空间占用更多的内存和磁盘I/O。）

HASH JOIN在其中一表的连接列上作散列，因此只有另外一个表做排序合并，理论上比SORT JOIN会快些，需要有足够的内存，而且打开了SORT_JOIN_ENABLE参数。(当缺少有用的索引时，哈希连接比嵌套循环连接更加有效。哈希连接可能比排序合并连接更快，因为在这种情况下只有一张源表需要排序。哈希连接也可能比嵌套循环连接更快，因为处理内存中的哈希表比检索B_树索引更加迅速。和排序合并连接、群集连接一样，哈希连接只能用于等价连接。和排序合并连接一样，哈希连接使用内存资源，并且当用于排序内存不足时，会增加临时表空间的I/O（这将使这种连接方法速度变得极慢）。最后，只有基于代价的优化器才可以使用哈希连接。)

BNo2: AUTOTRACE

•set autotrace 使用步骤：

1、以system登录

2、创建plustrace角色;\sqlplus\admin\plustrce.sql

3、向常规用户授予权限：grant plustrace to

4、如果没有plan_table也要创建:\rdbms\admin\utlxplan.sql

• set autotrace 选项

on 显示查询结果，执行计划，统计数据

on statistics 显示查询结果，统计数据，不显示执行计划

on explain 显示查询结果，执行计划，不显示统计数据

traceonly 显示执行计划和统计结果，但不包括查询结果

traceonly statistics 仅显示统计数据

recursive calls 在用户级别和系统级别上生成的递归调用的数量。Oracle维护了一些用于内部处理的表。当oracle需要对这些表进行更改时，它就会在内部生成一个SQL语句，然后这个语句再生成一个递归调用。

db block gets 请求一个CURRENT块的次数

consistent gets 为一块请求consistent read的次数

physical reads 从磁盘读取得数据块总数。这个数量等于“直接物理读取”的值加上读入缓冲区的所有数据块

redo size 生成的重做的总数量（以字节为单位）

bytes sent via SQL * Net to client 从前台进程发送给客户的总字节数

bytes received via SQL * Net from client 通过Oracle Net从客户接收的总字节数

SQL*Net roundtrips to/from client 发送给客户和从客户接收的Oracle Net消息的总数

sorts (memory) 完全在内存中执行并且不需要任何磁盘写入的排序操作的数量

>

db block gets 请求一个CURRENT块的次数

consistent gets 为一块请求consistent read的次数

physical reads 从磁盘读取得数据块总数。这个数量等于“直接物理读取”的值加上读入缓冲区的所有数据块

redo size 生成的重做的总数量（以字节为单位）

bytes sent via SQL * Net to client 从前台进程发送给客户的总字节数

bytes received via SQL * Net from client 通过Oracle Net从客户接收的总字节数

SQL*Net roundtrips to/from client 发送给客户和从客户接收的Oracle Net消息的总数

sorts (memory) 完全在内存中执行并且不需要任何磁盘写入的排序操作的数量