Oracle 11g收集多列統(tǒng)計信息詳解
前言
通常，當(dāng)我們將SQL語句提交給Oracle數(shù)據(jù)庫時，Oracle會選擇一種最優(yōu)方式來執(zhí)行，這是通過查詢優(yōu)化器Query Optimizer來實現(xiàn)的。CBO（Cost-Based Optimizer）是Oracle默認(rèn)使用的查詢優(yōu)化器模式。在CBO中，SQL執(zhí)行計劃的生成，是以一種尋找成本（Cost）最優(yōu)為目標(biāo)導(dǎo)向的執(zhí)行計劃探索過程。所謂成本（Cost）就是將CPU和IO消耗整合起來的量化指標(biāo)，每一個執(zhí)行計劃的成本就是經(jīng)過優(yōu)化器內(nèi)部公式估算出的數(shù)字值。
我們在寫SQL語句的時候，經(jīng)常會碰到where子句后面有多個條件的情況，也就是根據(jù)多列的條件篩選得到數(shù)據(jù)。默認(rèn)情況下，oracle會把多列的選擇率（selectivity）相乘從而得到where語句的選擇率，這樣有可能造成選擇率（selectivity）不準(zhǔn)確，從而導(dǎo)致優(yōu)化器做出錯誤的判斷。為了能夠讓優(yōu)化器做出準(zhǔn)確的判斷，從而生成準(zhǔn)確的執(zhí)行計劃，oracle在11g數(shù)據(jù)庫中引入了收集多列統(tǒng)計信息。本文通過對測試表的多條件查詢，介紹收集多列統(tǒng)計信息的重要性。
一、環(huán)境準(zhǔn)備
我們在Oracle 11g中進(jìn)行試驗。
SQL> SQL> select * from v$version; BANNER -------------------------------------------------------------------------------- Oracle Database 11g Enterprise Edition Release 11.2.0.3.0 - Production PL/SQL Release 11.2.0.3.0 - Production CORE 11.2.0.3.0 Production TNS for Linux: Version 11.2.0.3.0 - Production NLSRTL Version 11.2.0.3.0 - Production SQL>
在hr用戶下創(chuàng)建測試表hoegh，重復(fù)插入數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量相當(dāng)于16個employees表（總行數(shù)1712＝107*16）。
SQL> SQL> conn hr/hr Connected. SQL> SQL> create table hoegh as select * from employees; Table created. SQL> select count(*) from hoegh; COUNT(*) ---------- 107 SQL> SQL> insert into hoegh select * from hoegh; 107 rows created. SQL> / 214 rows created. SQL> / 428 rows created. SQL> / 856 rows created. SQL> commit; Commit complete. SQL> select count(*) from hoegh; COUNT(*) ---------- 1712 SQL>
二、按照常規(guī)方法收集統(tǒng)計量信息；
SQL> SQL> exec dbms_stats.gather_table_stats(\'HR\',\'HOEGH\'); PL/SQL procedure successfully completed. SQL>
三、查看執(zhí)行單個條件的where語句的執(zhí)行計劃
SQL> SQL> explain plan for select * from hoegh where employee_id=110; Explained. SQL> select * from table(dbms_xplan.display); PLAN_TABLE_OUTPUT -------------------------------------------------------------------------------- Plan hash value: 774871165 --------------------------------------------------------------------------- | Id | Operation | Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time | --------------------------------------------------------------------------- | 0 | SELECT STATEMENT | | 16 | 1104 | 8 (0)| 00:00:01 | |* 1 | TABLE ACCESS FULL| HOEGH | 16 | 1104 | 8 (0)| 00:00:01 | --------------------------------------------------------------------------- Predicate Information (identified by operation id): --------------------------------------------------- PLAN_TABLE_OUTPUT -------------------------------------------------------------------------------- 1 - filter(\"EMPLOYEE_ID\"=110) 13 rows selected. SQL>
從執(zhí)行計劃可以看出返回了16行記錄，結(jié)果沒有問題。可是，這個16是哪兒來的呢，我們先要了解選擇率（selectivity）和返回行數(shù)是如何計算的：
選擇率（selectivity）＝在本例中是 1/唯一值
返回行數(shù)＝選擇率（selectivity）＊表記錄總數(shù)
也就是說，在這個查詢語句中，選擇率＝1/107，返回行數(shù)＝1/107*1712=16
四、查看執(zhí)行兩個條件的where語句的執(zhí)行計劃
SQL> SQL> explain plan for select * from hoegh where employee_id=110 and email=\'JCHEN\'; Explained. SQL> SQL> select * from table(dbms_xplan.display); PLAN_TABLE_OUTPUT -------------------------------------------------------------------------------- Plan hash value: 774871165 --------------------------------------------------------------------------- | Id | Operation | Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time | --------------------------------------------------------------------------- | 0 | SELECT STATEMENT | | 1 | 69 | 8 (0)| 00:00:01 | |* 1 | TABLE ACCESS FULL| HOEGH | 1 | 69 | 8 (0)| 00:00:01 | --------------------------------------------------------------------------- Predicate Information (identified by operation id): --------------------------------------------------- PLAN_TABLE_OUTPUT -------------------------------------------------------------------------------- 1 - filter(\"EMPLOYEE_ID\"=110 AND \"EMAIL\"=\'JCHEN\') 13 rows selected. SQL>
從執(zhí)行計劃可以看出返回了1行記錄，而事實又是什么樣的呢？我們執(zhí)行一下這條sql語句。
SQL> select count(*) from hoegh where employee_id=110 and email=\'JCHEN\'; COUNT(*) ---------- 16 SQL>
由此看出，測試表hoegh符合查詢條件的數(shù)據(jù)有16行，而執(zhí)行計劃提示的只有1行，出錯了。這是怎么回事呢，也就是我們在開篇提到的選擇率（selectivity）出了問題。
在這個多列條件查詢語句中，選擇率＝1/107＊1/107，返回行數(shù)＝1/107＊1/107*1712=16/107<1；由于表中存在符合條件的記錄，并且返回行數(shù)不可能小于1，所以O(shè)racle返回了1。
五、收集多列統(tǒng)計信息，再次查看兩個條件的where語句的執(zhí)行計劃
SQL> SQL> exec dbms_stats.gather_table_stats(\'HR\',\'HOEGH\',method_opt=>\'for columns(employee_id,email)\'); PL/SQL procedure successfully completed. SQL> SQL> explain plan for select * from hoegh where employee_id=110 and email=\'JCHEN\'; Explained. SQL> select * from table(dbms_xplan.display); PLAN_TABLE_OUTPUT -------------------------------------------------------------------------------- Plan hash value: 774871165 --------------------------------------------------------------------------- | Id | Operation | Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time | --------------------------------------------------------------------------- | 0 | SELECT STATEMENT | | 16 | 1152 | 8 (0)| 00:00:01 | |* 1 | TABLE ACCESS FULL| HOEGH | 16 | 1152 | 8 (0)| 00:00:01 | --------------------------------------------------------------------------- Predicate Information (identified by operation id): --------------------------------------------------- PLAN_TABLE_OUTPUT -------------------------------------------------------------------------------- 1 - filter(\"EMPLOYEE_ID\"=110 AND \"EMAIL\"=\'JCHEN\') 13 rows selected. SQL>
從執(zhí)行計劃的結(jié)果來看，同樣的一條sql查詢語句，在收集多列統(tǒng)計信息后，Oracle的選擇率（selectivity）由錯變對，這是由于sql語句中的兩個條件是有關(guān)聯(lián)的，即employee_id和email在employees表中都是唯一的，都可以唯一標(biāo)識一行記錄；而在收集多列統(tǒng)計信息之前，Oracle并不知道這兩個查詢條件有關(guān)聯(lián)，所以在計算選擇率（selectivity）時，只是簡單地采取了相乘的方法。
總結(jié)
以上就是這篇文章的全部內(nèi)容了，希望本文的內(nèi)容對大家的學(xué)習(xí)或者工作能帶來一定的幫助，如果有疑問大家可以留言交流，謝謝大家對腳本之家的支持。
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