Oracle体系逻辑结构

数据文件是存放数据之处，也是数据库存在的根本。

数据库（DATABASE）由若干表空间（TABLESPACE）组成，

表空间（TABLESPACE）由若干段（SEGMENT）组成，

段（SEGMENT）由若干区（EXTENT）组成，区由块（BLOCK）组成。

其中表空间包含系统表空间、回滚段表空间、临时表空间、用户表空间。数据库的组成分为数据块

头（包括标准内容和可变内容）（common and variable header），表目录区（table directory），

行目录区（row directory），可用空间区（free space），行数据区（row data）

1.数据块头（header）中包含了此数据块的概要信息，例如块地址（block address）及此数据块所属的段

（segment）的类型（比如到底是表还是索引）。

2.表目录存放了数据所在表的信息。

3.行目录就是存放插入的行地址。

4.可用空间区，就是块中的空余空间。

当用户创建一张表T时，实际就是建了一个数据段（segment）T，数据库就一定为其分配了包含若干数据块

的初始数据扩展，即使此表没有数据，但是这些数据扩展中的数据块已经为即将插入数据做好准备。

block有一个FREE空间，由PCTFREE参数决定。决定每一个块存储多少行数据。

表的设计之五朵金花：普通堆表，全局临时表，索引组织表，分区表，簇表。

普通堆表：适合大部分设计场景，需要和其它表设计取长补短。有点：语法简单方便，使用大部分应用

场景。缺点：表更新日志开销大，Delete无法释放空间，表记录太大检索较慢，索引回表读开销很大，

即使有序插入，也难以有序读出。

全局表：尤其适合接口表设计。优点：高效删除，产生日志少，不同SESSION独立，不产生锁，语法特别。

缺点：数据无法得到有效的保护。

分区表：尤其适合日志表。优点：有效的分区消除，高效的记录清理，高效的记录转移，语法复杂。

缺点：分区过多对系统有一定的影响。

索引组织表：适合极少更新的配置表。优点：表就是索引，可以避免回表，语法复杂。缺点：更新开销大。

簇表：使用频繁关联查询的多表。优点：可以减少或避免排序，语法复杂。缺点：表更新开销大。

普通堆表不足之处：

1.表更新有日志开销，可在适当场合选择全局临时表。

2.表delete操作有瑕疵，可在适当场合考虑全局临时表和分区表。

3.表记录太大检索较慢，可在适合场合选择分区表。

4.索引回表读开销很大，可在适合场所选择索引组织表。

5.有序插入难有序读出，可在适合场所选择簇表。

提醒：delete操作，删除表记录，产生的UNDO最多，由于UNDO需要REDO来保护，delete产生的REDO

也是最大。

delete删除不能释放空间，truncate是一种释放高水平的动作，这些空块被回收，空间也就释放。但是

truncate是一种DDL操作而非DML操作，truncate后面不能带条件。Oracle是支持在分区表中做truncate分区。

最实用的功能就是高效的清理数据，释放空间。

一张表就是一个SEGMENT，一般情况下需要遍历该SEGMENT的所有BLOCK来完成对该表的查询，

表越大，更新查询操作就越慢。为了减少访问路径提供了两种简单主要技术，一种是索引技术，另一种就是

分区技术。索引就是在查询的时候首先访问的是新建立出来的索引段，然后通过索引段和表段的映射关系，

迅速从表中获取行列的信息并返回结果。

order by会影效率，关于避免排序，一种思路是在order by的排序建立索引。第二种就是将普通的表改造为有序散列聚簇表，

这样可以保证有序插入，order by展现时无须再有排序动作。

全局临时表：类型是基于SESSION，基于事务。DML操作与日志产生情况插入、更新、删除。重要使用特性：1.高效删除

记录，2.不同回话独立。高效删除记录，基于事务的全局临时表COMMIT或者SESSION链接退出后，临时表记录自动删除；基于

回话的全局临时表则是SESSION链接退出后，临时表记录自动删除。针对不同回话数据独立，不同SESSION访问全局临时表。

分区表：分区表原理及类型。原理：不同分区，在不同的SEGMENT中。类型：RANGE分区，LIST分区，HASH分区，组合分区。

分区表的重要特性：1.高效的分区消除，操作落在制定分区，从而减少访问路径。2.高效的记录清理。3.高效的分区转移。

分区索引：全局索引，局部索引。

分区表相关易错点：有分区用不到，分区索引失效，分区索引效率抵消。

构造10万条记录插入到分区表注意事项：

1.范围分区的关键字为partition by range，即这三个关键字表示该分区为范围分区。

2.values less than 是范围分区特定的语法，用于指明具体的范围，比如partition p2 values less than (TO_DATE('2012-01-01',

'YYYY-MM-DD')),表示小于3月份的记录。

3.partition p1到partition p_max表示总共建立了13个分区。

4.最后还要注意partition p_max values less than(maxvalue)的部分，表示超出这些范围的记录全部落在这个分区中，免得出错。

5.分区表的分区可分别制定在不同的表空间里，如果不写即为都在同一默认表空间里。

离散分区表：离散分区表的建立和10万记录的插入。注意事项。

1.离散分区的关键字为partition by hash，出现这三个关键字即表示当前分区为散列分区。

2.散列分区与之前两种分区的明显差别在于：没有指定分区名，而是指定了分区个数。

3.散列分区的分区个数尽量设置为偶数个。

4.可以指定散列分区的分区表空间，比如增加如下一下小段，表示分别在在12个不同的表空间里，当然不写出表空间就是

在同一默认表空间里。

组合分区：1.组合分区是由主分区和从分区组成的，从分区的关键字为subpartition。

2.为了避免在每个主分区中都写相同的从分区，可以考虑用模板方式，比如在本例中的subpartition TEMPLATE

关键字。

3.只要涉及子分区模块，都需要有subpartition关键字。

4.关于表空间和之前的没有差别，依然是可以指定，也可以不指定。

Oracle11g后，还提供了RANGE-RANGE,LIST-RANGE,LIST-HASH,LIST-LIST.

分区表会产生多个SEGMENT，而普通表仅有一个SEGMENT。

分区表也是有额外的开销的，如果分区数量过多，Oracle就需要管理过多的段，早操作分区表时，也容易引发

Oracle内部大量的递归调用，此外本身的语法也有一定的复杂度。只有大表时才建议分区，记录数在100一下，

建议不建立分区。

分区转换（从普通表交换到分区表）：
例子alter table test_tab split partition p_max at(TO_DATE('xxxx-xx-xx','YYYY-MM-DD')) into (PARTITION p, PARTITION P_MAX);

提醒：1.分区切割的三个关键字是split,at和into.

2.at部分在此处说明了具体的范围，小于某个制定的值。

3.into部分说明了分区被切割成两个分区，比如into(PARTITION p2013_01,PARTITION P_MAX)表示将P_MAX切割成

PARTITION p2013_01 和 PARTITION P_MAX两部分，其中括号里的P_MAX可以改为新的名字，也可以保留原来的名字。

4.分区合并你想合就合。

分区合并：例子alter table test_tab merge partition p2013_02,P_MAX INTO PARTITION P_MAX;

alter table test_tab merge partition p2013_01,P_MAX INTO PARTITION P_MAX;

提醒：1.分区合并的关键字是merge个into。

2.merge后面跟着的是需要合并的两个分区名。

3.into部分为合并后分区名，可以是新的分区名，也可以沿用已存在分区名。

分区增与删：alter table tab_test drop partition p_max;

分区追加：1.分区增加的关键字是add partition,而分区删除的关键字是drop partition.

2.由于maxvalue分区的存在，无法追加新的分区，必须删除了才可以追加。

索引：BTREE索引，位图索引，函数索引。

BTREE索引：三大特点，高度较低，存储列值，结构有序。主外键，组合索引，索引危害。

位图索引：卓越性能展现，缺陷随之出现。

函数索引：列运算让索引失效，函数索引如何应用避免列运算。

高度较低：select * from where obj_id = xx,分区索引设计。

存储列值：count(*)优化，sum/avg优化，MAX/MIN优化，索引与回表。

结构有序：order b,distinct,union.

卓越性能展现：1.统计条数奋斗夺冠，即席查询一骑绝尘。

缺陷：更新慢，重复度低。

索引是由：root（根块），Branch（茎块），Leaf（叶子块）三部分组成，其中Leaf主要存储了key colnum value，

以及能具体定位到数据块所在位置的rowid。

对于索引理解，物理结构可以理解为真正存在根、茎、叶的BLOCK。而逻辑结构可以理解为并没有存在根、茎的

BLOCK，只是一种指针或者说一种内部算法。

索引的三大特点：1.索引树的高低一般都比较低。2.索引由索引列存储的值及rowid组成。3.索引本身是由序的。

表的链接：链接类型，各类链接，索引与各链接的优化。

链接类型：嵌套循环，哈希链接，排序合并。

链接差异比较如下：

访问次数：1.嵌套循环，读懂表返回几条，被驱动表访问多少次。

2.哈希链表：驱动表和被驱动表都是最多被访问1次。

3.排序合并：驱动表和被驱动表都是最多被访问1次。

驱动顺序：1.嵌套循环，有驱动顺序。

2.哈希链接，有驱动顺序。

3.排序合并，无驱动顺序。

4.嵌套循环，无须排序。

排序差别：1.嵌套循环：无须排序。

2.哈希链接，无须排序。

3.排序合并：需要排序。

限制场景：1.嵌套循环：无任何限制。

2.哈希链接：链接条件<>><或LIKE导致无法使用。

3.排序合并：链接条件是<>或LIKE导致无法使用。

索引与各链接经典优化：1.嵌套循环，驱动表限制条件有索引，被驱动表链接条件有索引。

2.哈希链接：索引在表链接中无特殊要求，与单表情况无异。

3.排序合并：索引消除排序。