深究Oracle优化器原理，提高性能（oracle 优化器原理）

深究Oracle优化器原理，提高性能

Oracle数据库是目前企业级应用中使用最广泛的数据库之一，它可以存储海量的数据并提供高效的数据访问。但是，在实际应用中，我们往往遇到数据库性能瓶颈的问题，如查询速度慢、连接超时等，这对业务的发展造成了极大的困扰。为了提高Oracle数据库的性能，深究Oracle优化器原理就显得尤为重要。

Oracle优化器是数据库中非常重要的一个模块，它负责解析SQL语句、生成执行计划、调整执行计划并执行SQL语句。因此，优化器的性能影响整个数据库运行的速度。以下是一些优化器原理有关的技术。

1. 统计信息的收集

Oracle优化器需要依赖统计信息来生成执行计划，这些统计信息包括表的大小、列的数据类型等等。因此，在生成执行计划之前，优化器必须收集到足够的统计信息。如果这些信息不准确，就会导致优化器生成错误的执行计划，从而影响SQL语句的执行性能。下面是一个例子，演示如何收集统计信息：

BEGIN
  DBMS_STATS.GATHER_TABLE_STATS(
    ownname => 'hr', 
    tabname => 'employees', 
    est_percent => 30,
    method_opt => 'FOR ALL COLUMNS SIZE AUTO',
    cascade => TRUE);
END;

2. 执行计划的生成

在收集了足够的统计信息后，Oracle优化器将生成一个执行计划，根据执行计划，决定如何执行SQL语句。执行计划中包括多个步骤，其中每个步骤都对应且仅对应一个SQL操作，如Table Access、Index Scan等等。执行计划中还包括操作的顺序、连接、过滤等信息。以下是一个查询语句的执行计划示例：

SELECT *
FROM employees e, departments d
WHERE e.department_id = d.department_id;
------------------------------------------------------------------
| Id  | Operation          | Name       | Rows  | Cost (%CPU)| Time |
------------------------------------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT   |            |   107 |   729  (11)|      |
|*  1 |  HASH JOIN         |            |   107 |   729  (11)|      |
|   2 |   TABLE ACCESS FULL| EMPLOYEES  |   107 |   235   (5)|      |
|   3 |   TABLE ACCESS FULL| DEPARTMENTS|    27 |    31   (4)|      |
------------------------------------------------------------------

3. 执行计划的调整

在生成执行计划后，Oracle优化器还需要根据执行计划的实际执行情况，对执行计划进行优化调整。在执行SQL语句时，Oracle会对执行计划中的每个步骤进行统计，包括实际扫描的行数、每个步骤的响应时间等等。如果某个步骤的执行效率低于优化器的预期，优化器会动态的调整执行计划，为下一次执行做好准备。以下是一个例子，演示如何动态的监控执行计划：

SELECT * FROM V$SQL_PLAN_MONITOR;

在监控到执行计划效率低下时，我们可以通过SQL Profile和SQL Baseline来引导优化器生成更合适的执行计划。

4. SQL重写

当我们在使用SQL语句查询数据时，可以进行SQL重写，该操作可以将单个SQL分解为多个SQL，在适当的情况下，可以优化数据查询的性能。以下是一个例子，演示如何重写SQL语句：

SELECT MAX(salary) FROM employees WHERE department_id = 100
可重写为

SELECT MAX(salary) FROM (SELECT /*+ INDEX_FFS(employees) */ salary FROM employees WHERE department_id = 100)

本文介绍了Oracle优化器原理中的一些技术，涉及到了统计信息的收集、执行计划的生成、执行计划的调整和SQL重写等方面。深究Oracle优化器原理，可以使我们更好地理解数据库性能的本质，并且可以帮助我们提升数据库性能，达到更高的数据访问速度和更好的用户体验。