访问路径是指Oracle找到用户需要的数据的方法，这些方法很少，包括：

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• 声名狼藉的全表扫描--人们不惜一切视图避免的（曲解的）访问路径。

• 各种类型的索引扫描--这是人们感觉良好的访问路径（多数情况下是被曲解的）。

• 通过hash或者rowid的方式直接访问，通常对于单数据行来说，是最快的。

 并没有一种访问路径是最好的，如果有，那么Oracle只需提供这一种访问路径就好了。

1. 全表扫描

 全扫描就是顺序的读取表中的所有数据块。采用多块读的方式，从头开始扫描表中的块，直到高水位线。全扫描是处理大数据量行之有效的方法。需要牢记：全扫描并不邪恶，多数情况下全扫描是获得结果的最快方法。

全扫描每次读取的块数由参数db_file_multiblock_read_count指定

SQL> show parameter db_file_mu NAME      TYPE        VALUE ------------------------------------ --------------------------------- ------------------------------ db_file_multiblock_read_count      integer        128

2.rowid 访问

 rowid是一行数据的物理位置，访问单行数据的速度是最快的。

SQL> select * from emp where rowid ='AAASZHAAEAAAACXAAN';       7934 MILLER   CLERK      7782 1982/01/23 00:00:00    1300     10

通过索引的方式访问数据，其实也是通过索引，先找到这行数据的rowid，然后再通过rowid访问数据。

SQL> set autotrace on traceonly SQL> select * from emp where empno=7934; Execution Plan ---------------------------------------------------------- Plan hash value: 2949544139 -------------------------------------------------------------------------------------- | Id  | Operation     | Name   | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     | -------------------------------------------------------------------------------------- |   0 | SELECT STATEMENT     |      |    1 |   38 |    1   (0)| 00:00:01 | |   1 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| EMP    |    1 |   38 |    1   (0)| 00:00:01 | |*  2 |   INDEX UNIQUE SCAN     | PK_EMP |    1 |      |    0   (0)| 00:00:01 | --------------------------------------------------------------------------------------

 rowid还可以进行范围扫描。

SQL> select * from emp where rowid between 'AAASZHAAEAAAACXAAA' and 'AAASZHAAEAAAACXAAN';       7369 SMITH   CLERK      7902 1980/12/17 00:00:00     800     20       7499 ALLEN   SALESMAN     7698 1981/02/20 00:00:00    1600        300    30       7521 WARD    SALESMAN     7698 1981/02/22 00:00:00    1250        500    30       7566 JONES   MANAGER     7839 1981/04/02 00:00:00    2975     20       7654 MARTIN   SALESMAN     7698 1981/09/28 00:00:00    1250       1400    30       7698 BLAKE   MANAGER     7839 1981/05/01 00:00:00    2850     30       7782 CLARK   MANAGER     7839 1981/06/09 00:00:00    2450     10       7788 SCOTT   ANALYST     7566 1987/04/19 00:00:00    3000     20       7839 KING    PRESIDENT  1981/11/17 00:00:00    5000     10       7844 TURNER   SALESMAN     7698 1981/09/08 00:00:00    1500   0    30       7876 ADAMS   CLERK      7788 1987/05/23 00:00:00    1100     20       7900 JAMES   CLERK      7698 1981/12/03 00:00:00     950     30       7902 FORD    ANALYST     7566 1981/12/03 00:00:00    3000     20       7934 MILLER   CLERK      7782 1982/01/23 00:00:00    1300     10 14 rows selected.

3. 索引扫描

索引扫描是最常见的数据访问之一，例如

SQL> set autotrace on traceonly SQL> select * from emp where empno=7934; Execution Plan ---------------------------------------------------------- Plan hash value: 2949544139 -------------------------------------------------------------------------------------- | Id  | Operation     | Name   | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     | -------------------------------------------------------------------------------------- |   0 | SELECT STATEMENT     |      |    1 |   38 |    1   (0)| 00:00:01 | |   1 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| EMP    |    1 |   38 |    1   (0)| 00:00:01 | |*  2 |   INDEX UNIQUE SCAN     | PK_EMP |    1 |      |    0   (0)| 00:00:01 | --------------------------------------------------------------------------------------

我们下面主要以b-tree索引为例

• 索引唯一性扫描

 优化器知道索引列的值是唯一的，查询结果只返回一行。这种索引的访问速度最快，找到一行数据就不再继续扫描索引，直接返回。

SQL> select * from emp where empno=7934;       7934 MILLER   CLERK      7782 1982/01/23 00:00:00    1300     10 Execution Plan ---------------------------------------------------------- Plan hash value: 2949544139 -------------------------------------------------------------------------------------- | Id  | Operation     | Name   | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     | -------------------------------------------------------------------------------------- |   0 | SELECT STATEMENT     |      |    1 |   38 |    1   (0)| 00:00:01 | |   1 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| EMP    |    1 |   38 |    1   (0)| 00:00:01 | |*  2 |   INDEX UNIQUE SCAN     | PK_EMP |    1 |      |    0   (0)| 00:00:01 | --------------------------------------------------------------------------------------

实际上Oracle中并没有非唯一索引，在非唯一索引中，Oracle将数据的rowid添加到索引键中使其唯一。

• 索引范围扫描

SQL> set autot traceonly SQL> select empno from emp where empno<5000; no rows selected Execution Plan ---------------------------------------------------------- Plan hash value: 1567865628 --------------------------------------------------------------------------- | Id  | Operation  | Name   | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time   | --------------------------------------------------------------------------- |   0 | SELECT STATEMENT |   | 1 | 4 | 1   (0)| 00:00:01 | |*  1 |  INDEX RANGE SCAN| PK_EMP | 1 | 4 | 1   (0)| 00:00:01 | ---------------------------------------------------------------------------

有取的是，索引可以按照两个方向去扫描索引

SQL> select empno from emp where empno<5000 order by empno; no rows selected Execution Plan ---------------------------------------------------------- Plan hash value: 1567865628 --------------------------------------------------------------------------- | Id  | Operation  | Name   | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time   | --------------------------------------------------------------------------- |   0 | SELECT STATEMENT |   | 1 | 4 | 1   (0)| 00:00:01 | |*  1 |  INDEX RANGE SCAN| PK_EMP | 1 | 4 | 1   (0)| 00:00:01 | --------------------------------------------------------------------------- Predicate Information (identified by operation id): ---------------------------------------------------    1 - access("EMPNO"<5000) SQL> select empno from emp where empno<5000 order by empno desc; no rows selected Execution Plan ---------------------------------------------------------- Plan hash value: 2474278666 -------------------------------------------------------------------------------------- | Id  | Operation     | Name   | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     | -------------------------------------------------------------------------------------- |   0 | SELECT STATEMENT     |      |    1 |    4 |    1   (0)| 00:00:01 | |*  1 |  INDEX RANGE SCAN DESCENDING| PK_EMP |    1 |    4 |    1   (0)| 00:00:01 | --------------------------------------------------------------------------------------

这个的好处是避免排序操作

如果你建立的是非唯一索引，即便你使用=查询，也是范围扫描

SQL> create index ind_emp_ename on emp(ename); Index created. SQL> select * from emp where ename='KING'; Execution Plan ---------------------------------------------------------- Plan hash value: 2929622481 --------------------------------------------------------------------------------------------- | Id  | Operation     | Name     | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     | --------------------------------------------------------------------------------------------- |   0 | SELECT STATEMENT     |     |   1 |  38 |   2   (0)| 00:00:01 | |   1 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| EMP     |   1 |  38 |   2   (0)| 00:00:01 | |*  2 |   INDEX RANGE SCAN     | IND_EMP_ENAME |   1 |     |   1   (0)| 00:00:01 | --------------------------------------------------------------------------------------------- Predicate Information (identified by operation id): ---------------------------------------------------    2 - access("ENAME"='KING')

• 索引全扫描

SQL> select empno from emp; 14 rows selected. Execution Plan ---------------------------------------------------------- Plan hash value: 179099197 --------------------------------------------------------------------------- | Id  | Operation  | Name   | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time   | --------------------------------------------------------------------------- |   0 | SELECT STATEMENT |   |    14 |    56 | 1   (0)| 00:00:01 | |   1 |  INDEX FULL SCAN | PK_EMP |    14 |    56 | 1   (0)| 00:00:01 | ---------------------------------------------------------------------------

索引全扫描，并不是扫描全部的索引。它实际上只需扫描索引的叶子节点。但是为了找到叶子节点的位置，也会扫描部分的分支节点。

我们看如下查询

SQL> select empno,ename from emp; 14 rows selected. Execution Plan ---------------------------------------------------------- Plan hash value: 3956160932 -------------------------------------------------------------------------- | Id  | Operation   | Name | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time  | -------------------------------------------------------------------------- |   0 | SELECT STATEMENT  |  |    14 |   140 |     3   (0)| 00:00:01 | |   1 |  TABLE ACCESS FULL| EMP  |    14 |   140 |     3   (0)| 00:00:01 | --------------------------------------------------------------------------

查询列ename并不在索引中，所以走的是全表扫描。但是如果我们将语句做如下修改。

SQL>  select empno,ename from emp order by empno; 14 rows selected. Execution Plan ---------------------------------------------------------- Plan hash value: 4170700152 -------------------------------------------------------------------------------------- | Id  | Operation     | Name   | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     | -------------------------------------------------------------------------------------- |   0 | SELECT STATEMENT     |      |   14 |  140 |    2   (0)| 00:00:01 | |   1 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| EMP    |   14 |  140 |    2   (0)| 00:00:01 | |   2 |   INDEX FULL SCAN     | PK_EMP |   14 |      |    1   (0)| 00:00:01 | --------------------------------------------------------------------------------------

Oracle为了避免排序操作，而使用了索引全扫描。因为索引是有序的数据，并且索引全扫描是按顺序的单块读操作。

max和min

SQL> select max(empno) from emp; Execution Plan ---------------------------------------------------------- Plan hash value: 1707959928 ------------------------------------------------------------------------------------- | Id  | Operation    | Name   | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     | ------------------------------------------------------------------------------------- |   0 | SELECT STATEMENT    |     |   1 |   4 |   1   (0)| 00:00:01 | |   1 |  SORT AGGREGATE     |     |   1 |   4 |  |     | |   2 |   INDEX FULL SCAN (MIN/MAX)| PK_EMP |   1 |   4 |   1   (0)| 00:00:01 |

该扫描使用了索引全扫描，但其实并非真正的全扫描，max和min限定词使得Oracle知道何时停止，它只是扫描高块或者最低块。

• 索引跳跃扫描

通常要使用索引，索引的前置列一定要出现在查询条件中。

SQL> create table t(a int,b int ,c int,d int,e int,f int,g int); SQL> create index t_idx on t(a,b,c);

通常情况下只有如下的查询才会使用索引

select * from t where a =:a; select * from t where a =:a and b =:b; select * from t where a =:a and b =:b and c =:c;

但是如下查询不会使用索引（除了使用hint强制索引全扫描）

select * from t where  b =:b; select * from t where  c =:c; select * from t where  b =:b and c =:c;

Oracle 9i后实现了跳跃索引扫描，条件如下：

1. 谓词中使用了索引中其他的列。

2. 前置列值的DISTINCT_NUM比较少。

我们看看如下示例

SQL> create table t as    2  select mod(rownum,3) a,rownum b,rownum c,object_name d   3  from all_objects; Table created. SQL> create index t_idx on t(a,b,c); Index created. SQL> analyze table t compute statistics; Table analyzed. SQL> select * from t where b=1 and c=1; Execution Plan ---------------------------------------------------------- Plan hash value: 2053318169 ------------------------------------------------------------------------------------- | Id  | Operation     | Name  | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     | ------------------------------------------------------------------------------------- |   0 | SELECT STATEMENT     |     |   1 |  34 |   5   (0)| 00:00:01 | |   1 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| T     |   1 |  34 |   5   (0)| 00:00:01 | |*  2 |   INDEX SKIP SCAN     | T_IDX |   1 |     |   4   (0)| 00:00:01 | ------------------------------------------------------------------------------------- Predicate Information (identified by operation id): ---------------------------------------------------    2 - access("B"=1 AND "C"=1)        filter("B"=1 AND "C"=1) Statistics ----------------------------------------------------------   1  recursive calls   0  db block gets   8  consistent gets   0  physical reads   0  redo size 724  bytes sent via SQL*Net to client 523  bytes received via SQL*Net from client   2  SQL*Net roundtrips to/from client   0  sorts (memory)   0  sorts (disk)   1  rows processed

因为a的值比较少，只有3个，Oracle把索引(a,b,c) 看成3个小索引 。

• 索引快速全扫描

索引快速全扫描与索引全扫描明显的不同，它有如下特征

1. 它读取索引中的每个块，包括所有分支块。

2. 它采用多块读，像全表扫描一样。

3. 它不按排序顺序扫描索引。

我们先建立一个表，并插入大量数据。

SQL> create table big_table as select * from dba_objects; Table created. SQL> insert into big_table select * from big_table; 74577 rows created. SQL> insert into big_table select * from big_table; 223731 rows created. SQL> / 447462 rows created. SQL> commit; Commit complete. SQL> alter table big_table modify object_id not null; Table altered. SQL> create index idx_big_table_objid on big_table(object_id); Index created. SQL> analyze table big_table compute statistics; Table analyzed.

执行如下查询

SQL> set autot traceonly SQL> select object_id from big_table; 894924 rows selected. Execution Plan ---------------------------------------------------------- Plan hash value: 205523069 -------------------------------------------------------------------------------------------- | Id  | Operation      | Name    | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time    | -------------------------------------------------------------------------------------------- |   0 | SELECT STATEMENT     |    |   894K|  3495K|   544   (2)| 00:00:07 | |   1 |  INDEX FAST FULL SCAN| IDX_BIG_TABLE_OBJID |   894K|  3495K|   544   (2)| 00:00:07 | -------------------------------------------------------------------------------------------- Statistics ----------------------------------------------------------  15  recursive calls   0  db block gets       61534  consistent gets   2  physical reads   0  redo size    15755358  bytes sent via SQL*Net to client      656794  bytes received via SQL*Net from client       59663  SQL*Net roundtrips to/from client   0  sorts (memory)   0  sorts (disk)      894924  rows processed

查询使用的是索引快速全扫描。

有心的人可以思考一下，如下查询为啥没有使用索引快速全扫描，而使用了索引全扫描。

SQL> select empno from emp; 14 rows selected. Execution Plan ---------------------------------------------------------- Plan hash value: 179099197 --------------------------------------------------------------------------- | Id  | Operation  | Name   | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time   | --------------------------------------------------------------------------- |   0 | SELECT STATEMENT |   |    14 |    56 | 1   (0)| 00:00:01 | |   1 |  INDEX FULL SCAN | PK_EMP |    14 |    56 | 1   (0)| 00:00:01 | --------------------------------------------------------------------------- Statistics ----------------------------------------------------------   0  recursive calls   0  db block gets   2  consistent gets   0  physical reads   0  redo size 686  bytes sent via SQL*Net to client 523  bytes received via SQL*Net from client   2  SQL*Net roundtrips to/from client   0  sorts (memory)   0  sorts (disk)  14  rows processed

• 索引连接

索引连接（index join）是在表中存在多个索引时针对某个查询所选中的索引路径。

我们看如下例子

SQL> create table t1 as select * from dba_objects; Table created. SQL> create index t1_idx1 on t1(object_id); Index created. SQL> create index t1_idx2 on t1(owner,object_type); Index created. SQL> analyze table t1 compute statistics;               Table analyzed. SQL> set autot traceonly       SQL> select object_id,owner,object_type from t1   2  where object_id between 100 and 2000    3  and owner='SYS'; 1478 rows selected. Execution Plan ---------------------------------------------------------- Plan hash value: 2563395799 --------------------------------------------------------------------------------------- | Id  | Operation    | Name       | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     | --------------------------------------------------------------------------------------- |   0 | SELECT STATEMENT   |       |    69 |  1173 |    18 (6)| 00:00:01 | |*  1 |  VIEW    | index$_join$_001 |    69 |  1173 |    18 (6)| 00:00:01 | |*  2 |   HASH JOIN    |       |       |       |     |       | |*  3 |    INDEX RANGE SCAN| T1_IDX1       |    69 |  1173 |     7  (15)| 00:00:01 | |*  4 |    INDEX RANGE SCAN| T1_IDX2       |    69 |  1173 |    12 (9)| 00:00:01 | --------------------------------------------------------------------------------------- Predicate Information (identified by operation id): ---------------------------------------------------    1 - filter("OBJECT_ID"<=2000 AND "OWNER"='SYS' AND "OBJECT_ID">=100)    2 - access(ROWID=ROWID)    3 - access("OBJECT_ID">=100 AND "OBJECT_ID"<=2000)    4 - access("OWNER"='SYS') Statistics ----------------------------------------------------------   1  recursive calls   0  db block gets 215  consistent gets   0  physical reads   0  redo size       32014  bytes sent via SQL*Net to client        1601  bytes received via SQL*Net from client 100  SQL*Net roundtrips to/from client   0  sorts (memory)   0  sorts (disk)        1478  rows processed

优化器通过扫描T1_IDX1，T1_IDX2得到结果集，用两个结果集的rowid进行join运算，得到返回集。

这样避免扫描表。

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当前题目：Oracle学习之性能优化（六）访问路径-创新互联
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