oracle NULL 使用详解

一、http://www.itpub.net/thread-142312-1-1.html

NULL 使用详解
软件环境：
1、Windows NT4.0+ORACLE 8.0.4
2、ORACLE安装路径为：C:\ORANT

含义解释：
问：什么是NULL？
答：在我们不知道具体有什么数据的时候，也即未知，可以用NULL，我们称它为空，ORACLE中，含有空值的表列长度为零。
ORACLE允许任何一种数据类型的字段为空，除了以下两种情况：
1、主键字段（primary key），
2、定义时已经加了NOT NULL限制条件的字段

说明：
1、等价于没有任何值、是未知数。
2、NULL与0、空字符串、空格都不同。
3、对空值做加、减、乘、除等运算操作，结果仍为空。
4、NULL的处理使用NVL函数。
5、比较时使用关键字用“is null”和“is not null”。
6、空值不能被索引，所以查询时有些符合条件的数据可能查不出来，count(*)中，用nvl(列名,0)处理后再查。
7、排序时比其他数据都大（索引默认是降序排列，小→大），所以NULL值总是排在最后。

使用方法：
SQL> select 1 from dual where null=null;

没有查到记录

SQL> select 1 from dual where null='';

没有查到记录

SQL> select 1 from dual where ''='';

没有查到记录

SQL> select 1 from dual where null is null;

        1
---------
        1

SQL> select 1 from dual where nvl(null,0)=nvl(null,0);

        1
---------
        1

对空值做加、减、乘、除等运算操作，结果仍为空。
SQL> select 1+null from dual;
SQL> select 1-null from dual;
SQL> select 1*null from dual;
SQL> select 1/null from dual;


查询到一个记录.

注：这个记录就是SQL语句中的那个null

设置某些列为空值
update table1 set 列1=NULL where 列1 is not null;

（自己实验的，也可：update table1 set 列1 = '' where 列1 is not null ;通过select * from table1 where l列1 is null ; 发现成功，原理还没明白）


现有一个商品销售表sale，表结构为：
month　　　 char(6)　　　　　 --月份
sell　　　　number(10,2)　　　--月销售金额

create table sale (month char(6),sell number);
insert into sale values('200001',1000);
insert into sale values('200002',1100);
insert into sale values('200003',1200);
insert into sale values('200004',1300);
insert into sale values('200005',1400);
insert into sale values('200006',1500);
insert into sale values('200007',1600);
insert into sale values('200101',1100);
insert into sale values('200202',1200);
insert into sale values('200301',1300);
insert into sale values('200008',1000);
insert into sale(month) values('200009');（注意：这条记录的sell值为空）
commit;
共输入12条记录

SQL> select * from sale where sell like '%';

MONTH       SELL
------ ---------
200001      1000
200002      1100
200003      1200
200004      1300
200005      1400
200006      1500
200007      1600
200101      1100
200202      1200
200301      1300
200008      1000

查询到11记录.

结果说明：
查询结果说明此SQL语句查询不出列值为NULL的字段
此时需对字段为NULL的情况另外处理。
SQL> select * from sale where sell like '%' or sell is null;
SQL> select * from sale where nvl(sell,0) like '%';

MONTH       SELL
------ ---------
200001      1000
200002      1100
200003      1200
200004      1300
200005      1400
200006      1500
200007      1600
200101      1100
200202      1200
200301      1300
200008      1000
200009

查询到12记录.

Oracle的空值就是这么的用法，我们最好熟悉它的约定，以防查出的结果不正确。





                                                        阿木伯

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为什么有时ORACLE数据库不用索引来查找数据？
（作者：福州电信局计算机中心 李炯　2000年05月15日 18:17）

　　 当你运用SQL语言，向数据库发布一条查询语句时，ORACLE将伴随产生一个“执行计划”，也就是该语句将通过何种数据搜索方案执行，是通过全表扫描、还是通过索引搜寻等其它方式。搜索方案的选用与ORACLE的优化器息息相关。


（以下还没看）
SQL语句的执行步骤
　　 一条SQL语句的处理过程要经过以下几个步骤。

1 语法分析 分析语句的语法是否符合规范，衡量语句中各表达式的意义。

2 语义分析 检查语句中涉及的所有数据库对象是否存在，且用户有相应的权限。

3 视图转换 将涉及视图的查询语句转换为相应的对基表查询语句。

4 表达式转换 将复杂的SQL表达式转换为较简单的等效连接表达式。

5 选择优化器 不同的优化器一般产生不同的“执行计划”

6 选择连接方式 ORACLE有三种连接方式，对多表连接ORACLE可选择适当的连接方式。

7 选择连接顺序 对多表连接ORACLE选择哪一对表先连接，选择这两表中哪个表做为源数据表。

8 选择数据的搜索路径 根据以上条件选择合适的数据搜索路径，如是选用全表搜索还是利用索引或是其他的方式。

9 运行“执行计划”



ORACLE的优化器
　　ORACLE有两种优化器：基于规则的优化器（RBO， Rule Based Optimizer），和基于代价的优化器（CBO， Cost Based Optimizer）。

　　RBO自ORACLE 6版以来被采用，有着一套严格的使用规则，只要你按照它去写SQL语句，无论数据表中的内容怎样，也不会影响到你的“执行计划”，也就是说对数据不“敏感”，ORACLE公司已经不再发展这种技术了。

　　CBO自ORACLE 7版被引入，ORACLE自7版以来采用的许多新技术都是基于CBO的，如星型连接排列查询，哈希连接查询，和并行查询等。CBO计算各种可能“执行计划”的“代价”，即cost，从中选用cost最低的方案，作为实际运行方案。各“执行计划”的cost的计算根据，依赖于数据表中数据的统计分布，ORACLE数据库本身对该统计分布并不清楚，须要分析表和相关的索引，才能搜集到CBO所需的数据。

　　一般而言，CBO所选择的“执行计划”都不会比RBO的“执行计划”差，而且相对而言，CBO对程序员的要求没有RBO那么苛刻，节省了程序员为了从多个可能的“执行计划”中选择一个最优的方案而花费的调试时间，但在某些场合下也会存在问题。

较典型的问题有：有时，表明明建有索引，但查询过程显然没有用到相关的索引，导致查询过程耗时漫长，占用资源巨大，问题到底出在哪儿呢？按照以下顺序查找，基本上能发现原因所在。



查找原因的步骤
　　首先，我们要确定数据库运行在何种优化模式下，相应的参数是：optimizer_mode。可在svrmgrl中运行“show parameter optimizer_mode"来查看。ORACLE V7以来缺省的设置应是"choose"，即如果对已分析的表查询的话选择CBO，否则选择RBO。如果该参数设为“rule”，则不论表是否分析过，一概选用RBO，除非在语句中用hint强制。

　　其次，检查被索引的列或组合索引的首列是否出现在PL/SQL语句的WHERE子句中，这是“执行计划”能用到相关索引的必要条件。

　　第三，看采用了哪种类型的连接方式。ORACLE的共有Sort Merge Join（SMJ）、Hash Join（HJ）和Nested Loop Join（NL）。在两张表连接，且内表的目标列上建有索引时，只有Nested Loop才能有效地利用到该索引。SMJ即使相关列上建有索引，最多只能因索引的存在，避免数据排序过程。HJ由于须做HASH运算，索引的存在对数据查询速度几乎没有影响。

　　第四，看连接顺序是否允许使用相关索引。假设表emp的deptno列上有索引，表dept的列deptno上无索引，WHERE语句有emp.deptno=dept.deptno条件。在做NL连接时，emp做为外表，先被访问，由于连接机制原因，外表的数据访问方式是全表扫描，emp.deptno上的索引显然是用不上，最多在其上做索引全扫描或索引快速全扫描。

　　第五，是否用到系统数据字典表或视图。由于系统数据字典表都未被分析过，可能导致极差的“执行计划”。但是不要擅自对数据字典表做分析，否则可能导致死锁，或系统性能下降。

　　第六，索引列是否函数的参数。如是，索引在查询时用不上。

　　第七，是否存在潜在的数据类型转换。如将字符型数据与数值型数据比较，ORACLE会自动将字符型用to_number()函数进行转换，从而导致第六种现象的发生。

　　第八，是否为表和相关的索引搜集足够的统计数据。对数据经常有增、删、改的表最好定期对表和索引进行分析，可用SQL语句“analyze table xxxx compute statistics for all indexes;"。ORACLE掌握了充分反映实际的统计数据，才有可能做出正确的选择。

　　第九，索引列的选择性不高。

　　我们假设典型情况，有表emp，共有一百万行数据，但其中的emp.deptno列，数据只有4种不同的值，如10、20、30、40。虽然emp数据行有很多，ORACLE缺省认定表中列的值是在所有数据行均匀分布的，也就是说每种deptno值各有25万数据行与之对应。假设SQL搜索条件DEPTNO=10，利用deptno列上的索引进行数据搜索效率，往往不比全表扫描的高，ORACLE理所当然对索引“视而不见”，认为该索引的选择性不高。

　　但我们考虑另一种情况，如果一百万数据行实际不是在4种deptno值间平均分配，其中有99万行对应着值10，5000行对应值20，3000行对应值30，2000行对应值40。在这种数据分布图案中对除值为10外的其它deptno值搜索时，毫无疑问，如果索引能被应用，那么效率会高出很多。我们可以采用对该索引列进行单独分析，或用analyze语句对该列建立直方图，对该列搜集足够的统计数据，使ORACLE在搜索选择性较高的值能用上索引。

　　第十，索引列值是否可为空（NULL）。如果索引列值可以是空值，在SQL语句中那些需要返回NULL值的操作，将不会用到索引，如COUNT（*），而是用全表扫描。这是因为索引中存储值不能为全空。

　　第十一，看是否有用到并行查询（PQO）。并行查询将不会用到索引。

　　第十二，看PL/SQL语句中是否有用到bind变量。由于数据库不知道bind变量具体是什么值，在做非相等连接时，如“<”，“>”,“like”等。ORACLE将引用缺省值，在某些情况下会对执行计划造成影响。

　　如果从以上几个方面都查不出原因的话，我们只好用采用在语句中加hint的方式强制ORACLE使用最优的“执行计划”。

　　hint采用注释的方式，有行注释和段注释两种方式。

　　如我们想要用到A表的IND_COL1索引的话，可采用以下方式：

　　“SELECT /*+ INDEX（A IND_COL1）*/ * FROM A WHERE COL1 = XXX;"

　　注意，注释符必须跟在SELECT之后，且注释中的“+”要紧跟着注释起始符“/*”或“--”，否则hint就被认为是一般注释，对PL/SQL语句的执行不产生任何影响。



两种有效的跟踪调试方法
　　ORACLE提供了两种有效的工具来跟踪调试PL/SQL语句的执行计划。

　　一种是EXPLAIN TABLE方式。用户必须首先在自己的模式（SCHEMA）下，建立PLAN_TABLE表，执行计划的每一步骤都将记录在该表中，建表SQL脚本为在${ORACLE_HOME}/rdbms/admin/下的utlxplan.sql。

　　打开SQL*PLUS，输入“SET AUTOTRACE ON”，然后运行待调试的SQL语句。在给出查询结果后，ORACLE将显示相应的“执行计划”，包括优化器类型、执行代价、连接方式、连接顺序、数据搜索路径以及相应的连续读、物理读等资源代价。

　　如果我们不能确定需要跟踪的具体SQL语句，比如某个应用使用一段时间后，响应速度忽然变慢。我们这时可以利用ORACLE提供的另一个有力工具TKPROF，对应用的执行过程全程跟踪。

　　我们要先在系统视图V$SESSION中，可根据USERID或MACHINE，查出相应的SID和SERIAL#。

　　以SYS或其他有执行DBMS_SYSTEM程序包的用户连接数据库，执行“EXECUTE DBMS_SYSTEM.SET_SQL_TRACE_IN_SESSION（SID，SERIAL#，TRUE）；”。

　　然后运行应用程序，这时在服务器端，数据库参数“USER_DUMP_DEST”指示的目录下，会生成ora__xxxx.trc文件，其中xxxx为被跟踪应用的操作系统进程号。

　　应用程序执行完成后，用命令tkprof对该文件进行分析。命令示例：“tkprof tracefile outputfile explain=userid/password"。在操作系统ORACLE用户下，键入“tkprof”，会有详细的命令帮助。分析后的输出文件outputfile中，有每一条PL/SQL语句的“执行计划”、CPU占用、物理读次数、逻辑读次数、执行时长等重要信息。根据输出文件的信息，我们可以很快发现应用中哪条PL/SQL语句是问题的症结所在。