Null 值对索引排序的影响案例一则

--原SQL 语句如下：
select *

  from (select tmp_tb.*, ROWNUM row_id

          from (select wpid,

                       customer_id,

                       customer_name,

                       gender,

                       to_char(wi.call_time, 'yyyy-mm-dd hh24:mi:ss') call_time,

                       call_num,

                       phoneno,

                       tel,

                       cardtype,

                       cardnum,

                       note,

                       sessionid,

                       (select c.nodevalue

                          from sys_code c

                         where c.auto_id = wi.wp_type) wp_type,

                       smalltype,

                       order_type,

                       priority,

                       is_callback,

                       is_hidden,

                       district,

                       address,

                       summary,

                       wp_title,

                       wp_remark,

                       (select c.nodename

                          from sys_code c

                         where c.auto_id = wi.wp_source) wp_source,

                       (select c.nodevalue

                          from sys_code c

                         where c.auto_id = wi.class1) class1,

                       (select c.nodevalue

                          from sys_code c

                         where c.auto_id = wi.class2) class2,

                       (select c.nodevalue

                          from sys_code c

                         where c.auto_id = wi.class3) class3,

                       (select c.nodevalue

                          from sys_code c

                         where c.auto_id = wi.class4) class4,

                       upload_acceptance,

                       upload_handle,

                       upload_back,

                       upload_supervise,

                       is_repeat,

                       to_char(wi.starttime, 'yyyy-mm-dd hh24:mi:ss') starttime,

                       sender,

                       to_char(wi.updatetime, 'yyyy-mm-dd hh24:mi:ss') updatetime,

                       lastmessage,

                       (select sf.statename

                          from sys_function sf

                         where sf.auto_id = wi.state) state,

                       (select sf.statename

                          from sys_function sf

                         where sf.auto_id = wi.next_state) next_state,

                       next_state next_state_id,

                       dept_center,

                       (select stu.stru_name

                          from sys_stru stu

                         where stu.auto_id = wi.dept_level1) dept_level1,

                       (select stu.stru_name

                          from sys_stru stu

                         where stu.auto_id = wi.dept_level2) dept_level2,

                       (select stu.stru_name

                          from sys_stru stu

                         where stu.auto_id = wi.dept_level3) dept_level3,

                       (select stu.stru_name

                          from sys_stru stu

                         where stu.auto_id = wi.dept_cooperate1) dept_cooperate1,

                       (select stu.stru_name

                          from sys_stru stu

                         where stu.auto_id = wi.dept_cooperate2) dept_cooperate2,

                       is_reminder,

                       is_supervise,

                       is_overtime,

                       is_review,

                       to_char(wi.send_time, 'yyyy-mm-dd hh24:mi:ss') send_time,

                       to_char(wi.time_boundry, 'yyyy-mm-dd hh24:mi:ss') time_boundry,

                       source_address,

                       ciid1,

                       ciid2,

                       complaintname,

                       complainttel,

                       compensate_money,

                       back_source,

                       donereport,

                       reply_point,

                       to_char(wi.reply_time, 'yyyy-mm-dd hh24:mi:ss') reply_time,

                       solved,

                       passoperator,

                       to_char(wi.donetime, 'yyyy-mm-dd hh24:mi:ss') donetime,

                       dept_workno,

                       specialSeat_type,

                       to_char(wi.acceptTime_boundry, 'yyyy-mm-dd hh24:mi:ss') acceptTime_boundry,

                       to_char(wi.acceptTime, 'yyyy-mm-dd hh24:mi:ss') acceptTime,

                       orderSymbol,

                       timeout_flag,

                       send_flag,

                       getLastWorknoByWpid(wi.wpid) operatorno,

                       is_relation,

                       (select count(1)

                          from wp_info wp

                         where wp.relation_wpid = wi.wpid) total,

                       ep_flag,

                       is_difficult,

                       (select count(1)

                          from wp_early_warning_info

                         where wpid = wi.wpid) lid,

                       endresult

                  from xxx_info wi

                 where 1 = 1

                 order by wi.starttime desc) tmp_tb

         where ROWNUM <= 10)

 where row_id > 0
--执行时间 147s

通过 explain plan for 上述语句,获取其执行计划

select * from table(dbms_xplan.display());

PLAN_TABLE_OUTPUT

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Plan hash value: 964360475

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------

| Id  | Operation                   | Name                    | Rows  | Bytes |TempSpc| Cost (%CPU)| Time     |

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------

|   0 | SELECT STATEMENT            |                         |    10 |   116K|       |   205K  (1)| 00:41:04 |

|   1 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| SYS_CODE                |     1 |    17 |       |     2   (0)| 00:00:01 |

|*  2 |   INDEX UNIQUE SCAN         | SYS_C005980             |     1 |       |       |     1   (0)| 00:00:01 |

|   3 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| SYS_CODE                |     1 |    17 |       |     2   (0)| 00:00:01 |

|*  4 |   INDEX UNIQUE SCAN         | SYS_C005980             |     1 |       |       |     1   (0)| 00:00:01 |

|   5 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| SYS_CODE                |     1 |    17 |       |     2   (0)| 00:00:01 |

|*  6 |   INDEX UNIQUE SCAN         | SYS_C005980             |     1 |       |       |     1   (0)| 00:00:01 |

|   7 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| SYS_CODE                |     1 |    17 |       |     2   (0)| 00:00:01 |

|*  8 |   INDEX UNIQUE SCAN         | SYS_C005980             |     1 |       |       |     1   (0)| 00:00:01 |

|   9 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| SYS_CODE                |     1 |    17 |       |     2   (0)| 00:00:01 |

|* 10 |   INDEX UNIQUE SCAN         | SYS_C005980             |     1 |       |       |     1   (0)| 00:00:01 |

|  11 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| SYS_CODE                |     1 |    17 |       |     2   (0)| 00:00:01 |

|* 12 |   INDEX UNIQUE SCAN         | SYS_C005980             |     1 |       |       |     1   (0)| 00:00:01 |

|  13 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| SYS_FUNCTION            |     1 |    15 |       |     1   (0)| 00:00:01 |

|* 14 |   INDEX UNIQUE SCAN         | SYS_FUNC_ID             |     1 |       |       |     0   (0)| 00:00:01 |

|  15 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| SYS_FUNCTION            |     1 |    15 |       |     1   (0)| 00:00:01 |

|* 16 |   INDEX UNIQUE SCAN         | SYS_FUNC_ID             |     1 |       |       |     0   (0)| 00:00:01 |

|  17 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| SYS_STRU                |     1 |    21 |       |     2   (0)| 00:00:01 |

|* 18 |   INDEX UNIQUE SCAN         | STRU_ID_PK              |     1 |       |       |     1   (0)| 00:00:01 |

|  19 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| SYS_STRU                |     1 |    21 |       |     2   (0)| 00:00:01 |

|* 20 |   INDEX UNIQUE SCAN         | STRU_ID_PK              |     1 |       |       |     1   (0)| 00:00:01 |

|  21 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| SYS_STRU                |     1 |    21 |       |     2   (0)| 00:00:01 |

|* 22 |   INDEX UNIQUE SCAN         | STRU_ID_PK              |     1 |       |       |     1   (0)| 00:00:01 |

|  23 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| SYS_STRU                |     1 |    21 |       |     2   (0)| 00:00:01 |

|* 24 |   INDEX UNIQUE SCAN         | STRU_ID_PK              |     1 |       |       |     1   (0)| 00:00:01 |

|  25 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| SYS_STRU                |     1 |    21 |       |     2   (0)| 00:00:01 |

|* 26 |   INDEX UNIQUE SCAN         | STRU_ID_PK              |     1 |       |       |     1   (0)| 00:00:01 |

|  27 |  SORT AGGREGATE             |                         |     1 |     2 |       |            |          |

|* 28 |   INDEX RANGE SCAN          | IDX_WPINFO_RELATIONWPID |    32 |    64 |       |     1   (0)| 00:00:01 |

|  29 |  SORT AGGREGATE             |                         |     1 |    15 |       |            |          |

|* 30 |   INDEX RANGE SCAN          | IDX_WEWI_WPID           |     1 |    15 |       |     1   (0)| 00:00:01 |

|* 31 |  VIEW                       |                         |    10 |   116K|       |   205K  (1)| 00:41:04 |

|* 32 |   COUNT STOPKEY             |                         |       |       |       |            |          |

|  33 |    VIEW                     |                         |  1051K|    11G|       |   205K  (1)| 00:41:04 |

|* 34 |     SORT ORDER BY STOPKEY   |                         |  1051K|   778M|  1026M|   205K  (1)| 00:41:04 |

|  35 |      TABLE ACCESS FULL      | WP_INFO                 |  1051K|   778M|       | 33545   (1)| 00:06:43 |

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Predicate Information (identified by operation id):

---------------------------------------------------

   2 - access("C"."AUTO_ID"=TO_NUMBER(:B1))

   4 - access("C"."AUTO_ID"=TO_NUMBER(:B1))

   6 - access("C"."AUTO_ID"=TO_NUMBER(:B1))

   8 - access("C"."AUTO_ID"=TO_NUMBER(:B1))

  10 - access("C"."AUTO_ID"=TO_NUMBER(:B1))

  12 - access("C"."AUTO_ID"=TO_NUMBER(:B1))

  14 - access("SF"."AUTO_ID"=TO_NUMBER(:B1))

  16 - access("SF"."AUTO_ID"=TO_NUMBER(:B1))

  18 - access("STU"."AUTO_ID"=:B1)

  20 - access("STU"."AUTO_ID"=:B1)

  22 - access("STU"."AUTO_ID"=:B1)

  24 - access("STU"."AUTO_ID"=:B1)

  26 - access("STU"."AUTO_ID"=:B1)

  28 - access("WP"."RELATION_WPID"=:B1)

  30 - access("WPID"=:B1)

  31 - filter("ROW_ID">0)

  32 - filter(ROWNUM<=10)

  34 - filter(ROWNUM<=10)

该语句看起来挺长，但主要还是从WP_INFO 表取数据，无其他where条件限制，根据starttime 对全表倒序排序，取前十

执行计划看出WP_INFO表 行数1051K ，全表扫描，排序操作用了1026M空间。那么该如何优化呢？

既然存在排序行为，那么是否可以考虑在排序列建索引呢？索引存储了已排序好的非空列值，那么是否可以通过建索引的方式避免排序操作呢？

检查该表发现starttime列已经存在索引。
那么为什么不走索引呢？难道一定要有限制条件？还是说空值限制了索引的使用？ starttime 列确实可为空。
针对空值有两种处理办法：
1. 修改表的列 starttime 属性非空,但生产库岂敢随意修改。
alter table xxx modify starttime  not null;
2. Where 条件中添加限制，只取非空值，如下：

　　　　　　　　　　where 1 = 1

		 and wi.starttime is not null
　　　　　　　　　　order by wi.starttime desc) tmp_tb

查看新的执行计划：

 PLAN_TABLE_OUTPUT

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Plan hash value: 793409466

----------------------------------------------------------------------------------------------------------

| Id  | Operation                      | Name                    | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     |

----------------------------------------------------------------------------------------------------------

|   0 | SELECT STATEMENT               |                         |    10 |   116K|    12   (0)| 00:00:01 |

|   1 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID   | SYS_CODE                |     1 |    17 |     2   (0)| 00:00:01 |

|*  2 |   INDEX UNIQUE SCAN            | SYS_C005980             |     1 |       |     1   (0)| 00:00:01 |

|   3 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID   | SYS_CODE                |     1 |    17 |     2   (0)| 00:00:01 |

|*  4 |   INDEX UNIQUE SCAN            | SYS_C005980             |     1 |       |     1   (0)| 00:00:01 |

|   5 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID   | SYS_CODE                |     1 |    17 |     2   (0)| 00:00:01 |

|*  6 |   INDEX UNIQUE SCAN            | SYS_C005980             |     1 |       |     1   (0)| 00:00:01 |

|   7 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID   | SYS_CODE                |     1 |    17 |     2   (0)| 00:00:01 |

|*  8 |   INDEX UNIQUE SCAN            | SYS_C005980             |     1 |       |     1   (0)| 00:00:01 |

|   9 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID   | SYS_CODE                |     1 |    17 |     2   (0)| 00:00:01 |

|* 10 |   INDEX UNIQUE SCAN            | SYS_C005980             |     1 |       |     1   (0)| 00:00:01 |

|  11 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID   | SYS_CODE                |     1 |    17 |     2   (0)| 00:00:01 |

|* 12 |   INDEX UNIQUE SCAN            | SYS_C005980             |     1 |       |     1   (0)| 00:00:01 |

|  13 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID   | SYS_FUNCTION            |     1 |    15 |     1   (0)| 00:00:01 |

|* 14 |   INDEX UNIQUE SCAN            | SYS_FUNC_ID             |     1 |       |     0   (0)| 00:00:01 |

|  15 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID   | SYS_FUNCTION            |     1 |    15 |     1   (0)| 00:00:01 |

|* 16 |   INDEX UNIQUE SCAN            | SYS_FUNC_ID             |     1 |       |     0   (0)| 00:00:01 |

|  17 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID   | SYS_STRU                |     1 |    21 |     2   (0)| 00:00:01 |

|* 18 |   INDEX UNIQUE SCAN            | STRU_ID_PK              |     1 |       |     1   (0)| 00:00:01 |

|  19 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID   | SYS_STRU                |     1 |    21 |     2   (0)| 00:00:01 |

|* 20 |   INDEX UNIQUE SCAN            | STRU_ID_PK              |     1 |       |     1   (0)| 00:00:01 |

|  21 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID   | SYS_STRU                |     1 |    21 |     2   (0)| 00:00:01 |

|* 22 |   INDEX UNIQUE SCAN            | STRU_ID_PK              |     1 |       |     1   (0)| 00:00:01 |

|  23 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID   | SYS_STRU                |     1 |    21 |     2   (0)| 00:00:01 |

|* 24 |   INDEX UNIQUE SCAN            | STRU_ID_PK              |     1 |       |     1   (0)| 00:00:01 |

|  25 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID   | SYS_STRU                |     1 |    21 |     2   (0)| 00:00:01 |

|* 26 |   INDEX UNIQUE SCAN            | STRU_ID_PK              |     1 |       |     1   (0)| 00:00:01 |

|  27 |  SORT AGGREGATE                |                         |     1 |     2 |            |          |

|* 28 |   INDEX RANGE SCAN             | IDX_WPINFO_RELATIONWPID |    32 |    64 |     1   (0)| 00:00:01 |

|  29 |  SORT AGGREGATE                |                         |     1 |    15 |            |          |

|* 30 |   INDEX RANGE SCAN             | IDX_WEWI_WPID           |     1 |    15 |     1   (0)| 00:00:01 |

|* 31 |  VIEW                          |                         |    10 |   116K|    12   (0)| 00:00:01 |

|* 32 |   COUNT STOPKEY                |                         |       |       |            |          |

|  33 |    VIEW                        |                         |    10 |   116K|    12   (0)| 00:00:01 |

|  34 |     TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| WP_INFO                |  1051K|   778M|    12   (0)| 00:00:01 |

|* 35 |      INDEX FULL SCAN DESCENDING| IDX_WPINFO_STIME        |    10 |       |     3   (0)| 00:00:01 |

----------------------------------------------------------------------------------------------------------

Predicate Information (identified by operation id):

---------------------------------------------------

   2 - access("C"."AUTO_ID"=TO_NUMBER(:B1))

   4 - access("C"."AUTO_ID"=TO_NUMBER(:B1))

   6 - access("C"."AUTO_ID"=TO_NUMBER(:B1))

   8 - access("C"."AUTO_ID"=TO_NUMBER(:B1))

  10 - access("C"."AUTO_ID"=TO_NUMBER(:B1))

  12 - access("C"."AUTO_ID"=TO_NUMBER(:B1))

  14 - access("SF"."AUTO_ID"=TO_NUMBER(:B1))

  16 - access("SF"."AUTO_ID"=TO_NUMBER(:B1))

  18 - access("STU"."AUTO_ID"=:B1)

  20 - access("STU"."AUTO_ID"=:B1)

  22 - access("STU"."AUTO_ID"=:B1)

  24 - access("STU"."AUTO_ID"=:B1)

  26 - access("STU"."AUTO_ID"=:B1)

  28 - access("WP"."RELATION_WPID"=:B1)

  30 - access("WPID"=:B1)

  31 - filter("ROW_ID">0)

  32 - filter(ROWNUM<=10)

  35 - filter("WI"."STARTTIME" IS NOT NULL)

cost 从205k 下降到了12 ，评估执行时间从41min 下降到0.01 s， 效果很好有木有。看下面执行计划走了索引全扫描，没了排序操作。

实际执行 0.06s ，从147s 下降到0.06s 效率提升了2000多倍。
要等很久的一个查询秒出了。想想就有点小激动，所以记录一下。

总结：索引只保存确定值，而 Null 值不确定所以并不被索引记录，如果根据索引排序，那么这个排序并没有Null值，排序结果对于原表来说不准确，数据库不能返回给你一个假的结果，所以不能走索引。
如果索引列根本没有空值呢？所有的值都被索引所记录？ 事实是不论这个列是否有空值，但既然可以为空，那么数据库就认为可能存在空值,坚决不能走索引。
通过修改列属性为非空，或在条件中限制只取非空值，数据库就知道索引中确实包含了你需要的所有值，数据库就可以放心大胆的走索引了。
同理类似,select max/min/count(1)/count(*)  都会因为可能存在空值导致返回结果不准确而不走索引。

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