Oracle 主键子段长度优化性能实践（oracle主键子段长度）

Oracle 主键子段长度: 优化性能实践

在数据库设计中，主键是一项非常重要的概念。一项优化性能的常用技巧是使用较短的主键子段长度。在 Oracle 中，主键是一种高效的查询机制，用于在快速查找记录。然而，如果使用了过长的主键子段长度，可能会导致性能问题，甚至增加了存储空间和索引开销，从而消耗了过多的系统资源。因此，本文将介绍 Oracle 主键子段长度的优化性能实践。

我们需要了解主键子段长度的概念。主键由一组列组成，每个列都是主键的一部分，称为主键子段。Oracle 允许我们指定每个主键子段的长度。对于每个主键，Oracle 会将主键子段的值连接到一起，形成一个单一的值，并将该值作为索引的键。

例如，假设我们在　Oracle 数据库中建立了以下表：

“`sql

CREATE TABLE employee (

id NUMBER(11) NOT NULL,

username VARCHAR2(50) NOT NULL,

eml VARCHAR2(100) NOT NULL,

PRIMARY KEY (id, username)

);

在此示例中，我们定义了一个名为 employee 的表，它由三个列组成。其中 id 和 username 是主键，id 的数据类型是 NUMBER，长度为 11，而 username 的数据类型是 VARCHAR2，长度为 50。因此，主键子段长度为 11 和 50。

既然我们已经了解了主键子段长度的概念，接下来我们可以开始优化我们的数据库性能了。具体地说，我们需要考虑以下几个方面。

## 1. 推荐设置主键子段长度

合理设置主键子段长度可以提高索引的效率，从而提高查询性能。但一般来说，对于所有类型的数据，都应该尽量保持主键子段的长度短。这样可以减少索引大小，提高读写的效率。根据官方文档，建立主键时建议：

- 对整数型数据类型，设置为 10 位或更短
- 对字符串型数据类型（VARCHAR2 和 CHAR），设置为 40 个字符或更短
需要注意的是，如果使用 UUID 作为主键，建议不要设置为主键子段长度，而应该使用 BINARY(16)，可防止出现主键冲突。

## 2. 求值和磁盘空间占用

较长的主键子段长度，每个索引项在磁盘上占据的空间就越大，也会导致索引项在内存中占据的空间越大。这会增加缓冲池中数据块的数量，从而对系统性能产生负面影响。因此，建议在设计主键时要尽量减少主键的存储空间占用。

## 3. 主键冲突

如果主键的子段长度过短，那么在查询时可能会出现冲突，因为不同的记录可能会为不同的主键子段值生成相同的单一的值。解决这个问题的方法是增加主键子段的长度，但是这也将导致更大的索引和更高的空间占用。因此，需要权衡考虑主键子段的长度和数据库的设计和使用。

## 4. 示例验证

我们可以通过以下步骤进行主键子段长度的优化性能实践，以验证性能的提升：

```sql
-- 创建测试表
CREATE TABLE test (
  id NUMBER(11),
  code CHAR(10),
  name VARCHAR2(50)
);

-- 插入测试数据
INSERT INTO test (id, code, name)
SELECT level, 'code'||level, 'name'||level
FROM dual CONNECT BY level 
-- 创建主键子段长度为 11, 50 的两个主键
CREATE UNIQUE INDEX idx_11 ON test (id, code(11));
CREATE UNIQUE INDEX idx_50 ON test (id, code(50));

-- 建立验证脚本
DECLARE
  ts1 TIMESTAMP;
  ts2 TIMESTAMP;
BEGIN
  -- 尝试访问10次，观察时间效率变化
  FOR i IN 1..10 LOOP
     
     -- 测试 11 位长度的主键子段
     ts1 := systimestamp;
     SELECT * 
     FROM test
     WHERE id = i AND code = 'code'||i ;
     ts2 := systimestamp;
     dbms_output.put_line('主键子段长度11，访问时间：' || (EXTRACT(SECOND FROM (ts2 - ts1)) * 1000 + EXTRACT(MICROSECOND FROM (ts2 - ts1)) / 1000) || '毫秒。');
     
     -- 测试 50 位长度的主键子段
     ts1 := systimestamp;
     SELECT * 
     FROM test
     WHERE id = i AND code = 'code'||i||'1234567890';
     ts2 := systimestamp;
     dbms_output.put_line('主键子段长度50，访问时间：' || (EXTRACT(SECOND FROM (ts2 - ts1)) * 1000 + EXTRACT(MICROSECOND FROM (ts2 - ts1)) / 1000) || '毫秒。');
     
  END LOOP;
END;

通过以上验证脚本，我们可以测试出两个不同主键子段长度的访问时间效率。尝试访问10次，控制变量，观察时间效率变化。如果使用较短的主键子段长度访问时间较小，则可以优化数据库性能。

## 结论

在 Oracle 数据库中，合理设置主键子段长度可以提高索引效率，从而提高查询性能。建议设置整数型数据类型的主键子段长度为 10 位或更短，字符串型数据类型的主键子段长度为 40 个字符或更短。此外，需要注意主键子段长度对磁盘空间占用和主键冲突的影响，权衡考虑主键子段长度和数据库的设计和使用。通过测试验证，可以进一步优化主键子段长度，提高数据库性能。