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3——Oracle 索引  

2011-11-04 13:59:24|  分类: Oracle数据库笔记 |  标签: |举报 |字号 订阅

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  索引的概念

  1、 类似书的目录结构

  2、 Oracle 的“索引”对象,与表关联的可选对象,提高SQL查询语句的速度

  3、 索引直接指向包含所查询值的行的位置,减少磁盘I/O

  4、 与所索引的表是相互独立的物理结构

  5、 Oracle 自动使用并维护索引,插入、删除、更新表后,自动更新索引

 

B-树索引

在B树的叶节点中存储索引字段的值与ROWID。唯一索引和不唯一索引都只是针对B树索引而言。 Oracle最多允许包含32个字段的复合索引。

B-树索引可以是一个列的索引也可以是组合/复合(多个列)的索引。B-树索引最多可以包括32列。
树叶块包含了索引值、ROWID,以及前一个和后一个树叶块的数据块地址(DBA)。Oracle可以从两个方向遍历这个二叉树。B-树索引保存了在索引 列上有值得每个数据行的ROWID值。Oracle不会对索引列上存有空值的行进行索引。如果索引是多个列的组合索引,而其中列上包含有空值,这一行就会 处于包含空值的索引列中,且将被处理为空(视为NULL)。

 

位图索引
在位图索引中,Orale为每个惟一键创建一个位图,然后把与键值所关联的ORWID保存为位图。位图索引对于DSS和数据仓库来说非常合适。
当一个表内包含了多个位图索引时,您可以体会到位图索引的真正威力。Oracle可以合并从每个位图索引得到的结果集,快速删除不必要的数据。
技巧:对那些有较低基数的列要使用位图索引。位图对于低基数(少量的不同值)列来说非常快,这是因为索引的大小相对于B-树索引来说小了很多。因为这些索引是低基数的B-树索引,所以非常小,因此可以经常检索表中超过半数的行,并且仍适用位图索引。
技巧:在一个查询中合并多个B-树位图索引后,可以使性能显著提高。位图索引使用固定长度的数据类型要比可变长度的数据类型要好。大的块也会提高对位图索引的存储和读取性能。

 

建议不要在一些OLTP应用程序中使用位图索引。B-树索引的索引值中包含ROWID,这样Oracle就可以在行级别上锁定索引。位图索引被存储为压缩 的索引值,其中包含了一个范围的ROWID,因此Oracle必须针对一个给定值锁定所有范围内的ROWID。这种锁定可能在某些DML语句中造成死锁。 SELECT语句不会受到这种锁定的影响。

 

反转键索引
当载入一些有序数据时,索引肯定会碰到与I/O相关的一些瓶颈。在数据载入其间,某部分索引和磁盘肯定会比其他部分使用频繁得多。为了解决这个问题,可以把经过索引后的表空间存放在能够把文件物理分割在多个磁盘上的磁盘结构上。
Oracle为解决这个问题提供了一种反转键索引的方法。如果数据以反转键存储,这些数据的值就会与原先存储的数值相反,结果就是索引会为每次新插入的行更新不同的索引块。
注意:对于数据载入操作(INSERT操作),反转键索引可能比B-索引要慢2.5~3倍。

 

目的:比如索引值是一个自动增长的列:

多个用户对集中在少数块上的索引行进行修改,容易引起资源的争用,比如对数据块的等待。此时建立反向索引。

 

 

索引的创建方法
(1)*Tree索引
Create index indexname on tablename(columnname[columnname...])
(2)反向索引
Create index indexname on tablename(columnname[columnname...]) reverse
(3)降序索引
Create index indexname on tablename(columnname DESC[columnname...])
(4)位图索引
Create BITMAP index indexname on tablename(columnname[columnname...])
(5)函数索引
Create index indexname on tablename(functionname(columnname))
注意:创建索引后分析要索引才能起作用。
analyze index indexname compute statistics;
索引创建策略
(1).导入数据后再创建索引
(2).不需要为很小的表创建索引
(3).对于取值范围很小的字段(比如性别字段)应当建立位图索引
(4).限制表中的索引的数目
(5).为索引设置合适的PCTFREE值
(6).存储索引的表空间最好单独设定
索引使用场合及建议
(1)B*Tree索引
    常规索引,多用于oltp系统,快速定位行,应建立于高cardinality列(即列的唯一值除以行数为一个很大的值,存在很少的相同值)。
(2)反向索引
B*Tree的衍生产物,应用于特殊场合,在ops环境加序列增加的列上建立,不适合做区域扫描。
(3)降序索引
B*Tree的衍生产物,应用于有降序排列的搜索语句中,索引中储存了降序排列的索引码,提供了快速的降序搜索。
(4)位图索引
位图方式管理的索引,适用于OLAP(在线分析)和DSS(决策处理)系统,应建立于低cardinality列,适合集中读取,不适合插入和修改,提供比B*Tree索引更节省的空间。
(5)函数索引
B*Tree的衍生产物,应用于查询语句条件列上包含函数的情况,索引中储存了经过函数计算的索引码值。可以在不修改应用程序的基础上能提高查询效率。
4.索引例
创建不唯一索引  

Sql代码  


create index emp_ename on employees(ename)   
tablespace users storage(......) pctfree 0;   


创建唯一索引

Sql代码  


create unique index emp_email on employees(email)   
tablespace users;   


创建位图索引

Sql代码  


create bitmap index emp_sex on employees(sex)   
tablespace users;   


创建反序索引

Sql代码  


create unique index order_reinx on orders(order_num,order_date)   
tablespace users reverse;   


创建函数索引(函数索引即可以是普通的B树索引,也可以是位图索引)

Sql代码  


create index emp_substr_empno on employees(substr(empno,1,2)) tablespace users;   


修改索引存储参数(与表类似,INITIAL和MINEXTENTS参数在索引建立以后不能再改变)
alter index emp_ename storage(pctincrease 50);
由于定义约束时由oracle自动建立的索引通常是不知道名称的,对这类索引的修改经常是利用alter table ..using index语句进行的,而不是alter index语句
利用下面的语句将employees表中primary key约束对应的索引的PCTFREE参数修改为5

Sql代码  


alter table employees enable primary key using index pctfree 5;   


5.清理索引碎片
(1).合并索引(只是简单的将B树叶结点中的存储碎片合并在一起,并不会改变索引的物理组织结构)

Sql代码  


alter index emp_pk coalesce;   


(2).重建索引(不仅能够消除存储碎片,还可以改变索引的全部存储参数设置,并且可以将索引移动到其它的表空间中,重建索引
实际上就是再指定的表空间中重新建立一个新的索引,然后删除原来的索引)

Sql代码  


alter index emp_pk rebuild;   


6.删除索引

Sql代码  


drop index emp_ename;   


如果索引中包含损坏的数据块,或者包含过多的存储碎片,需要首先删除这个索引,然后再重建它.
如果索引是在创建约束时由oracle自动产生的,可以通过禁用约束或删除约束的方法来删除对应的索引.
在删除一个表时,oracle会自动删除所有与该表相关的索引.
7.索引数据字典
all_indexes/dba_indexes/user_indexes 索引的基本信息
all_ind_columns/dba_ind_columns/user_ind_columns 索引对应的字段信息

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