一、前言
在关系数据库中,索引是一种与表有关的数据库结构,它可以使对应于表的SQL语句执行得更快。索引的作用相当于图书的目录,可以根据目录中的页码快速找到所需的内容。 对于数据库来说,索引是一个必选项,但对于现在的各种大型数据库来说,索引可以大大提高数据库的性能,以至于它变成了数据库不可缺少的一部分。
1.1、索引的特点
1)索引是表的一部分,是可选的,表可以没有索引,就像书可以没有目录一样,数据库不做强制要求。
2)合理的索引可以提高数据查找的效率,减少磁盘I/O。
3)唯一索引可以约束表数据的完整性。
4)索引也是数据,需要存储空间。
5)数据库自动维护索引的内容,当对表的记录进行了增、删、改的操作时,数据库会自动更新索引。
6)索引虽然可以提高数据查找的效率,但对表进行增、删、改操作时,数据库除了维护表中的数据,还要维护索引,所以,索引会让增、删、改操作的效率下降。
7)索引提升了数据查找的效率,降低了数据操作的效率,在设计表和索引的时候,要根据实际情况在两者之间权衡。
1.2、索引的分类
索引可分为 普通索引、唯一索引、反向键索引、位图索引和基于函数的索引,常用的是普通索引和唯一索引,其它三种极少使用,我也不建议使用。
二、创建索引
先来创建超女基本信息表T_GIRL。
create table T_GIRL
(
id char(4) not null, -- 编号
name varchar2(30) not null, -- 姓名
yz varchar2(20) null, -- 颜值
sc varchar2(20) null, -- 身材
weight number(4,1) not null, -- 体重
height number(3) not null, -- 身高
birthday date not null, -- 出生时间
memo varchar2(1000) null, -- 备注
keyid number(8) not null -- 记录编号,从序列SEQ_GIRL中获取。
);
alter table T_GIRL add constraint PK_GIRL primary key(id);
2.1、普通索引
创建普通索引的语法如下:
create index 索引名 on 表名(字段名1,字段名2,......,字段名n);
索引名是标识符,从语法上来说,索引名只要符合Oracle的规定就行了,但是,在实际开发中,我会以IDX_打头,加表名和索引编号。
例如超女基本信息表T_GIRL的索引,命名将会是IDX_GIRL_1、IDX_GIRL_2、IDX_GIRL_3、IDX_GIRL_n。
例如为超女信息表T_GIRL的姓名字段创建索引:
create index IDX_GIRL_1 on T_GIRL(name);
例如为超女信息表T_GIRL的颜值和身材两个字段创建索引:
create index IDX_GIRL_2 on T_GIRL(yz,sc);
2.2、唯一索引
如果表中的列没有重复的值,是唯一的,就可以创建唯一索引,唯一索引的效率比普通索引要高很多。
创建普通索引的语法如下:
create unique index 索引名 on 表名(字段名1,字段名2,......,字段名n);
例如超女基本信息表T_GIRL的keyid字段,其值是从序列SEQ_GIRL中获取的,肯定是个唯一的值,可以创建唯一索引。
create unique index IDX_GIRL_3 on T_GIRL(keyid);
三、修改索引
3.1、重建索引
重建索引可以减少硬盘碎片和提高数据库系统的性能。
语法:
alter index 索引名 rebuild;
示例:
alter index IDX_GIRL_1 rebuild;
3.2、整理碎片
对索引的无用空间进行合并,减少硬盘碎片和提高数据库系统的性能。
语法:
alter index 索引名 coalesce;
示例:
alter index IDX_GIRL_1 coalesce;
3.3、修改索引名
语法:
alter index 索引名 rename to 新索引名;
示例:
alter index IDX_GIRL_1 rename to IDX_GIRL_NAME;
3.4、禁用索引
语法:
alter index 索引名 unusable;
示例:
alter index IDX_GIRL_1 unusable;
索引被禁用后,如果要启用,需要用rebuild重建。
四、索引的优化
4.1、查看索引
在PL/SQL Developer软件中可以查看表的索引。
4.2、SQL语句的执行计划
利用PL/SQL Developer软件可以查看SQL语句详细的执行计划(快捷键F5)。
4.3、SQL语句的执行步骤
SQL语句的执行顺序是从未级节点往根级节点看的,上图中的SQL语句执行的顺序如下:
INDEX RANGE SCAN->TABLE ACCESS BY INDEX ROWID->SELECT STATEMENT,GOAL=ALL_ROWS
4.4、执行计划的含义
在执行计划中,我们重点关注访问表(TABLE ACCESS BY …… )的方式,常见的有三种:
1、TABLE ACCESS BY USER ROWID(通过ROWID的表存取)
rowid的值是行的物理位置,通过rowid可以快速定位到目标数据上,这也是Oracle中存取单行数据最快的方法。
2、TABLE ACCESS FULL(全表扫描)
Oracle读取表中全部的行,并检查每一行是否满足SQL语句中where的条件。
数据量太大的表不能使用全表扫描,除非本身需要取出的数据较多,占到表数据总量的5%~10% 或以上。
3、TABLE ACCESS BY INDEX SCAN(索引扫描)
在索引中,存储了每个索引的键值和行的rowid,所以索引扫描其实是先扫描索引得到对应的rowid,然后再通过rowid定位到具体的行。
索引扫描又分五种:
a)INDEX UNIQUE SCAN,索引唯一扫描,效率最高。
b)INDEX RANGE SCAN,索引范围扫描,效率较高。
c)INDEX FULL SCAN,索引全扫描,效率较低。
d)INDEX FAST FULL SCAN,索引快速扫描,效率一般。
e)INDEX SKIP SCAN,索引跳跃扫描,效率还行。
在Object name中显示了SQL语句使用的索引名,是索引优化的重要依据。