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Oracle 11g收集多列統(tǒng)計(jì)信息詳解

前言

通常，當(dāng)我們將SQL語(yǔ)句提交給Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，Oracle會(huì)選擇一種最優(yōu)方式來(lái)執(zhí)行，這是通過(guò)查詢優(yōu)化器Query Optimizer來(lái)實(shí)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(jì)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(jì)劃探索過(guò)程。所謂成本（Cost）就是將CPU和IO消耗整合起來(lái)的量化指標(biāo)，每一個(gè)執(zhí)行計(jì)劃的成本就是經(jīng)過(guò)優(yōu)化器內(nèi)部公式估算出的數(shù)字值。

我們?cè)趯慡QL語(yǔ)句的時(shí)候，經(jīng)常會(huì)碰到where子句后面有多個(gè)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(huì)把多列的選擇率（selectivity）相乘從而得到where語(yǔ)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(cuò)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(jì)劃，oracle在11g數(shù)據(jù)庫(kù)中引入了收集多列統(tǒng)計(jì)信息。本文通過(guò)對(duì)測(cè)試表的多條件查詢，介紹收集多列統(tǒng)計(jì)信息的重要性。

一、環(huán)境準(zhǔn)備

我們?cè)贠racle 11g中進(jìn)行試驗(yàn)。

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(cè)試表hoegh，重復(fù)插入數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量相當(dāng)于16個(gè)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(jì)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(gè)條件的where語(yǔ)句的執(zhí)行計(jì)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(jì)劃可以看出返回了16行記錄，結(jié)果沒有問(wèn)題。可是，這個(gè)16是哪兒來(lái)的呢，我們先要了解選擇率（selectivity）和返回行數(shù)是如何計(jì)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(shuō)，在這個(gè)查詢語(yǔ)句中，選擇率＝1/107，返回行數(shù)＝1/107*1712=16

四、查看執(zhí)行兩個(gè)條件的where語(yǔ)句的執(zhí)行計(jì)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(jì)劃可以看出返回了1行記錄，而事實(shí)又是什么樣的呢？我們執(zhí)行一下這條sql語(yǔ)句。

SQL> select count(*) from hoegh where employee_id=110 and email=\'JCHEN';

 COUNT(*)
----------
  16

SQL>

由此看出，測(cè)試表hoegh符合查詢條件的數(shù)據(jù)有16行，而執(zhí)行計(jì)劃提示的只有1行，出錯(cuò)了。這是怎么回事呢，也就是我們?cè)陂_篇提到的選擇率（selectivity）出了問(wèn)題。

在這個(gè)多列條件查詢語(yǔ)句中，選擇率＝1/107＊1/107，返回行數(shù)＝1/107＊1/107*1712=16/1071；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(jì)信息，再次查看兩個(gè)條件的where語(yǔ)句的執(zhí)行計(jì)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(jì)劃的結(jié)果來(lái)看，同樣的一條sql查詢語(yǔ)句，在收集多列統(tǒng)計(jì)信息后，Oracle的選擇率（selectivity）由錯(cuò)變對(duì)，這是由于sql語(yǔ)句中的兩個(gè)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(shí)一行記錄；而在收集多列統(tǒng)計(jì)信息之前，Oracle并不知道這兩個(gè)查詢條件有關(guān)聯(lián)，所以在計(jì)算選擇率（selectivity）時(shí)，只是簡(jiǎn)單地采取了相乘的方法。

總結(jié)

以上就是這篇文章的全部?jī)?nèi)容了，希望本文的內(nèi)容對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作能帶來(lái)一定的幫助，如果有疑問(wèn)大家可以留言交流，謝謝大家對(duì)腳本之家的支持。

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