SQL Tuning 基础概述05 - Oracle 索引类型及介绍

一、B-Tree索引

三大特点：高度较低、存储列值、结构有序

1.1利用索引特性进行优化

外键上建立索引：不但可以提升查询效率，而且可以有效避免锁的竞争（外键所在表delete记录未提交，主键所在表会被锁住）。

统计类查询SQL：count(), avg(), sum(), max(), min()

排序操作：order by字段建立索引

去重操作：distinct

UNION/UNION ALL：union all不需要去重，不需要排序

1.2联合索引

应用场景一：SQL查询列很少，建立查询列的联合索引可以有效消除回表，但一般超过3个字段的联合索引都是不合适的.
   应用场景二：在字段A返回记录多，在字段B返回记录多，在字段A,B同时查询返回记录少，比如执行下面的查询，结果c1,c2都很多，c3却很少。

    select count(1) c1 from t where A = 1;
    select count(1) c2 from t where B = 2;
    select count(1) c3 from t where A = 1 and B = 2;

   联合索引的列谁在前？
    普遍流行的观点：重复记录少的字段放在前面，重复记录多的放在后面，其实这样的结论并不准确。

    drop table t purge;
    create table t as select * from dba_objects;
    create index idx1_object_id on t(object_id,object_type);
    create index idx2_object_id on t(object_type,object_id);

    --等值查询：
    select * from t where object_id = 20 and object_type = 'TABLE';
    select /*+ index(t,idx1_object_id) */ * from t where object_id = 20 and object_type = 'TABLE';
    select /*+ index(t,idx2_object_id) */ * from t where object_id = 20 and object_type = 'TABLE';

观察语句执行计划得出结论：等值查询情况下，组合索引的列无论哪一列在前，性能都一样。

    --范围查询：
    select * from t where object_id >=20 and object_id < 2000 and object_type = 'TABLE';
    select /*+ index(t,idx1_object_id) */ * from t where object_id >=20 and object_id < 2000 and object_type = 'TABLE';
    select /*+ index(t,idx2_object_id) */ * from t where object_id >=20 and object_id < 2000 and object_type = 'TABLE';

结论：组合索引的列，等值查询列在前，范围查询列在后。 但如果在实际生产环境要确定组合索引列谁在前，要综合考虑所有常用SQL使用索引情况，因为索引过多会影响入库性能。例如这个例子中，如果其他SQL可以频繁使用到object_id的单列索引，而当单列的查询列和联合索引的前置列一样，单列可以不建立索引，这种情况单列的查询也可以用到组合索引。则综合考虑将object_id放在前面。

1.3索引的危害

表上有过多索引主要会严重影响插入性能；

对delete操作，删除少量数据索引可以有效快速定位，提升删除效率，但是如果删除大量数据就会有负面影响；

对update操作类似delete，而且如果更新的是非索引列则无影响。

1.4索引的监控

    --监控
    alter index [index_name] monitoring usage;
    select * from v$object_usage;
    --取消监控：
    alter index [index_name] nomonitoring usage;

根据对索引监控的结果，对长时间未使用的索引可以考虑将其删除。

1.5索引的常见执行计划

INDEX FULL SCAN：索引的全扫描，单块读，有序
    INDEX RANGE SCAN：索引的范围扫描
    INDEX FAST FULL SCAN：索引的快速全扫描，多块读，无序
    INDEX FULL SCAN(MIN/MAX)：针对MAX(),MIN()函数的查询
    INDEX SKIP SCAN：查询条件没有用到组合索引的第一列，而组合索引的第一列重复度较高时，可能用到

二、位图索引

应用场景：表的更新操作极少，重复度很高的列。

优势：count(*) 效率高

即席查询效率高（这个特性实际验证存在版本差异：在10.2.0.1版本验证位图索引的即席查询效率远高于组合索引查询效率，而在11.2.0.3版本验证普通组合索引的即席查询效率却比位图索引的效率还要高效）

  create table t(
  name_id,
  gender not null,
  location not null,
  age_range not null,
  data
  )as select
  rownum,
  decode(floor(dbms_random.value(0,2)),0,'M',1,'F') gender,
  ceil(dbms_random.value(0,50)) location,
  decode(floor(dbms_random.value(0,4)),0,'child',1,'young',2,'middle',3,'old') age_range,
  rpad('*',20,'*') data
  from dual connect by rownum <= 100000; 

  create index idx_t on t(gender,location,age_range);
  create bitmap index gender_idx on t(gender);
  create bitmap index location_idx on t(location);
  create bitmap index age_range_idx on t(age_range);

  select * from t where gender = 'M' and location in (1,10,30) and age_range = 'child';
  select /*+ index(t,idx_t) */* from t where gender = 'M' and location in (1,10,30) and age_range = 'child';

三、函数索引

应用场景：不得不对某一列进行函数运算的场景。

利用函数索引的效率要低于利用普通索引的。

参考书籍：《收获，不止Oracle》