oraclelike上强制使⽤索引
当where⼦句对某⼀列使⽤函数时,除⾮利⽤这个简单的技术强制索引,否则Oracle优化器不能在查询中使⽤索引。
通常情况下,如果在WHERE⼦句中不使⽤诸如UPPER、REPLACE 或SUBSTRD等函数,就不能对指定列建⽴特定的条件。但如果使⽤了这些函数,则会出现⼀个问题:这些函数会阻碍Oracle优化器对列使⽤索引,因⽽与采⽤索引的情况相⽐较,查询会花费更多的时间。
庆幸的是,如果在使⽤函数的这些列中包含了字符型数据,可以⽤这样⼀种⽅法修改查询语句,以达到强制性使⽤索引,更有效地运⾏查询。这篇⽂章介绍了涉及的技术,并说明了在两种典型情况下怎样实现。
⼤⼩写混合情况
在讨论由于函数修改了列的内容,如何强制使⽤索引前,让我们⾸先看看为什么Oracle优化器在这种情况下不能使⽤索引。假定我们要搜寻包含了⼤⼩写混合的数据,如在addressbook表的name列。因为数据是⽤户输⼊的,我们⽆法使⽤已经统⼀改为⼤写的数据。为了到每⼀个名为john的地址,我们使⽤包含了upper⼦句的查询语句。如下所⽰:
oracle游标的使用使⽤这种查询语句(已设置AUTOTRACE),可得到下列结果:(以下是在PL/SQL Developer中查看执⾏计划的效果:)
可以看到,在这种情况下,Oracle优化器对addressbook表作了⼀次完整的扫描,⽽没有使⽤name列的索引。这是因为索引是根据列中数据的实际值建⽴的,⽽upper函数已经将字符转换成⼤写,即修改了这些值,因此该查询不能使⽤这列的索引。优化器不能与索引项⽐较”JOHN”,没有索引项对应于”JOHN”-只有”john” 。
值得庆幸的是,如果在这种情况下想要强制使⽤索引,有⼀种简便的⽅法:只要在where⼦句中增加⼀个或多个特定的条件,⽤于测试索引值,并减少需要扫描的⾏,但这并没有修改原来SQL 编码中的条件。以下列查询语句为例:
使⽤这种查询语句,可得到下列结果:
现在,优化器为WHERE ⼦句中AND 联结的两个语句中每⼀个语句确定的范围进⾏扫描—-第⼆个语句没有引⽤函数,因⽽使⽤了索引。在两个范围扫描后,将运⾏结果合并。(我个⼈感觉是:对于WHWERE⼦句中通过AND连接的各条件,如果某些条件可以使⽤索引,则oracle会优先使⽤这些条件,这样就可以快速定位符合条件的记录,然后在过滤之后的记录中再应⽤其他不能使⽤索引的条件。)
在这个例⼦中,如果数据库有成百上千⾏,可以⽤下列⽅法扩充WHERE ⼦句,进⼀步缩⼩扫描范围:
得到的结果与以前相同,但是,其执⾏过程如下所⽰,表明有4个扫描范围。
如果试图进⼀步提⾼查询速度,我们可以在特定的”name like”条件中指明3个或更多的字符。然⽽,这
样做会使得WHERE⼦句⼗分笨重。因为需要⼤⼩写字符所有可能的组合-joh ,Joh,jOh,joH等等。除此之外,指定⼀个或两个字符已⾜以加快查询的运⾏速度了。
现在让我们看看,当我们引⽤不同的函数时,怎样运⽤这个基本技术。
使⽤REPLACE的情况
正如名字不总是以⼤写输⼊⼀样,电话号码也会以许多格式出现:如 123-456-7890, 123 456 7890,(123)456-7890 等等。
如果在列名为 PHONE_NUMBER中搜寻上述号码时,可能需要使⽤函数REPLACE以保证统⼀的格式。如果在PHONE_NUMBER列中只包含空格、连字符和数字,where ⼦句可以如下所⽰:
WHERE⼦句两次使⽤REPLACE 函数去掉了连字符和空格,保证了电话号码是简单的数字串。然⽽,该函数阻⽌了优化器在该列使⽤索引。因此,我们按如下⽅法修改WHERE⼦句,以强制执⾏索引。
如果我们知道数据中可能包含圆括号,WHERE ⼦句会稍微复杂⼀点。我们可以再增加REPLACE 函数(去掉圆括号、连字符和空格),按如下所⽰扩充增加的条件:
该例强调了巧妙地选⽤WHERE ⼦句条件的重要性,⽽且,这些条件不会改变查询结果。你的选择应基于完全了解该列中存在的信息类型。在该例中,我们需要知道 PHONE_NUMBER 数据中存在⼏种不同的格式,这样,我们能够修改WHERE ⼦句⽽不会影响查询结果。
正确的条件
以后当你遇到包含CHARACTER 数据修改函数列的WHERE ⼦句时,应考虑怎样利⽤增加⼀个或两个特定的条件,迫使优化器使⽤索引。适当地选择⼀组特定的条件能减少扫描⾏,并且强制使⽤索引不会影响查询结果—-但却提⾼了查询的执⾏速度。
动⼿测试了⼀下并对原⽂例⼦进⾏了⼀点点修改。另外对于本⽂所述情况我更倾向于使⽤。
测试脚本:
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