Oracle Index 索引無效原因及解決

Oracle資料庫 · 發表 2019-03-02 18:21:42

摘要：索引無效原因最近遇到一個Oracle SQL語句的效能問題，修改功能之前的執行時間平均為0.3s，可是新增新功能後，時間達到了4~5s。雖然幾張表的資料量都比較大（都在百萬級以上），但是也都有正確建立索引，不知道到底慢在了哪裡，下面展開調查。經過幾次排除，把問題範圍縮小在索引上...

索引無效原因

最近遇到一個Oracle SQL語句的效能問題，修改功能之前的執行時間平均為0.3s，可是新增新功能後，時間達到了4~5s。雖然幾張表的資料量都比較大（都在百萬級以上），但是也都有正確建立索引，不知道到底慢在了哪裡，下面展開調查。

經過幾次排除，把問題範圍縮小在索引上，首先在確定索引本身沒有問題的前提下，考慮索引有沒有被使用到，那麼新的問題來了，怎麼知道指定索引是否被啟用。

判斷索引是否被執行

1. 分析索引

即將索引至於監控狀態下，對索引進行分析。如下對 ID_TT_SHOHOU_HIST_002 索引進行分析

alter index ID_TT_SHOHOU_HIST_002 monitoring usage;

2. 檢視v$object_usage檢視中記錄的資訊

select * from v$object_usage;

欄位依次為：

INDEX_NAME --索引名
TABLE_NAME --表名
MONITORING --是否被監控
USED --是否被啟用
START_MONITORING --監控開始時間
END_MONITORING --監控結束時間

如上圖，雖然索引已經被引用，但是速度依舊很慢，莫非是雖然啟用了索引，但是又被其他的一些原因拖慢了速度，繼續調查。

調查途中，收集到一些Oracle 資料庫不走索引的原因分享給大家

不走索引的原因

1. 在索引列上使用函式時不會使用索引

例如常見的， TO_CHAR 、 TO_DATE 、 TO_NUMBER 、 TRUNC ...等等。

此時的解決辦法可以使用 函式索引 ，顧名思義就是把使用函式後的欄位整體當成索引中的欄位。

如下圖中的 TO_CHAR(SHOHOU_DATE, 'YYYYMMDD') 就是一個函式索引，因為日期欄位中含有時分秒，進行日期比較的時候，必須轉化成固定的格式。

CREATE INDEX ID_TT_SHOHOU_HIST_003
ON TT_SHOHOU_HIST
(DEL_FLG,TO_CHAR(SHOHOU_DATE, 'YYYYMMDD'), SHOHOU_ID)
TABLESPACE SALESPA_INDEX

2. 索引的列進行隱式的型別轉換

SELECT * FROM TABLE WHERE INDEX_COLUM = 5

上面語句中的 INDEX_COLUM 欄位型別為 VARCHAR2 ，這時就會發生隱式型別轉換，類似於

SELECT * FROM TABLE WHERE TO_NUMBER(INDEX_COLUM) = 5

3. WHERE 子句中使用不等於操作

不等於操作包括： <> , != , NOT colum >= ? , NOT colum <= ?
替代方式可以使用OR， colum <> 0 =====> colum > 0 or colum < 0;

4. 使用 IS NULL 和 IS NOT NULL

替代方式：函式索引

通過 nvl(b,c) 將為空的欄位轉為不為空的c值，再在函式nvl(b,c)上建立函式索引

轉換前

SELECT * FROM A WHERE B = NULL

轉換後

SELECT * FROM A WHERE NVL(B,C) = C

5. 組合索引

組合索引：由多個列構成的索引。如

CREATE INDEX INDEX_EMP ON EMP (COL1,COL2,COL3,...)

INDEX_EMP 則為複合索引， COL1 為引導列。進行查詢時，可以使用 WHERE COL1 = ? ，也可以使用 WHERE COL1 = ? AND COL2 = ? ，這樣的限制條件都會使用索引，但是 WHERE COL2 = ? ，不會使用索引，所以限制條件中包含引導列時，該限制條件才會使用組合索引。

經過一番調查，我使用的SQL語句檢索條件中對時間列進行 TO_CHAR(TTSH.SHOHOU_DATE, 'YYYYMMDD') 格式化日期，去除掉時分秒。再建立函式索引後仍然沒有起到優化加速的效果，仔細觀察發現在使用TO_CHAR格式化時間之後，又進行TO_DATE轉為時間格式和其他子查詢的欄位進行比較。然後很快想到，建立一個 TO_DATE(TO_CHAR(TTSH.SHOHOU_DATE, 'YYYYMMDD'), 'YYYYMMDD') 這樣的函式索引，結果缺失提高了不少的執行速度，從4~5s縮短到了0.5s左右。

但是這只是在PL/SQL軟體中執行SQL提高了速度，實際專案執行仍然是4~5s，使用語句檢視索引的使用狀況時，發現並沒有使用索引，但是在PL/SQL軟體中確實呼叫了索引，這至今都是未解之謎，如果有大神知道原因希望能幫我解答一下這個疑問。

既然不能自動呼叫，只能強制讓SQL走指定索引了，強制的方法如下

在 SELECT 語句後加入 /*+INDEX(TTSH ID_TT_SHOHOU_HIST_002)*/ ，其中 TTSH 是表的別名（當表有別名的時候，必須在索引前加入表的別名）

SELECT /*+INDEX(TTSH ID_TT_SHOHOU_HIST_002)*/ 
TO_DATE(TO_CHAR(TTSH.SHOHOU_DATE, 'YYYYMMDD'), 'YYYYMMDD') AS SHOHOU_DATE 
FROM TT_SHOHOU_HIST TTSH
WHERE ...

至此，SQL的效率問題已經解決了，但是這不是最好的解決方案。

首先，目前的索引中已經存在包含 TO_CHAR(TTSH.SHOHOU_DATE, 'YYYYMMDD') 的函式索引，又再建立一個 TO_DATE(TO_CHAR(TTSH.SHOHOU_DATE, 'YYYYMMDD'), 'YYYYMMDD') ，看著就很難受

其次，強制使用索引的方法需要在SQL中指定索引名，假如資料庫中的索引名發生變更，還需去更改SQL。

最好的方法是把索引欄位的TO_DATE去掉，統一使用TO_CHAR的索引。

AND CAL.CALENDER = TO_DATE(TO_CHAR(TTSH.SHOHOU_DATE, 'YYYYMMDD'), 'YYYYMMDD')

上面的部分語句因為 CALENDER 欄位是DATE型別，所以比較時使用了TO_DATE，其實只要把 CALENDER 轉化成CHAR型別就行了，雖然看起來要改動的地方很多，其實解決了更大的問題。

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