亚洲免费在线-亚洲免费在线播放-亚洲免费在线观看-亚洲免费在线观看视频-亚洲免费在线看-亚洲免费在线视频

數據庫的查詢優化技術實例

系統 2094 0

人們在使用SQL時往往會陷入一個誤區,即太關注于所得的結果是否正確,而忽略了不同的實現方法之間可能存在的
性能差異,這種性能差異在大型的或是復雜的數據庫環境中(如聯機事務處理OLTP或決策支持系統DSS)中表現得尤為明
顯。筆者在工作實踐中發現,不良的SQL往往來自于不恰當的索引設計、不充份的連接條件和不可優化的where子句。在對
它們進行適當的優化后,其運行速度有了明顯地提高!下面我將從這三個方面分別進行總結:

        ?
      
        ---- 為了更直觀地說明問題,所有實例中的SQL運行時間均經過測試,不超過1秒的均表示為(< 1秒)。 
      
        ---- 測試環境--
      
        ---- 主機:HP LH II
      
        ---- 主頻:330MHZ
      
        ---- 內存:128兆
      
        ---- 
      
        操作系統:Operserver5.0.4
      
        ----數據庫:Sybase11.0.3 
      

一、不合理的索引設計
----例:表record有620000行,試看在不同的索引下,下面幾個 SQL的運行情況:
---- 1.在date上建有一非個群集索引

        
          select
        
        
          count
        
        (*) 
        
          from
        
         record 
        
          where
        
        
          date
        
         >;
      
        
          '19991201'
        
        
          and
        
        
          date
        
         < 
      
        
          '19991214'
        
        
          and
        
         amount >;
      
        2000 (25秒)
      
        
          select
        
        
          date
        
        ,
        
          sum
        
        (amount) 
        
          from
        
         record 
      
        
          group
        
        
          by
        
        
          date
        
      
        (55秒)
      
        
          select
        
        
          count
        
        (*) 
        
          from
        
         record 
        
          where
        
        
          date
        
      
        >;
      
        
          '19990901'
        
        
          and
        
         place 
        
          in
        
         (
        
          'BJ'
        
        ,
        
          'SH'
        
        ) (27秒) 
      

---- 分析:
----date上有大量的重復值,在非群集索引下,數據在物理上隨機存放在數據頁上,在范圍查找時,必須執行一次表掃描
才能找到這一范圍內的全部行。

---- 2.在date上的一個群集索引

        
          select
        
        
          count
        
        (*) 
        
          from
        
         record 
        
          where
        
        
          date
        
         >;
      
        
          '19991201'
        
        
          and
        
        
          date
        
         < 
      
        
          '19991214'
        
        
          and
        
         amount >;
      
        2000 (14秒)
      
        
          select
        
        
          date
        
        ,
        
          sum
        
        (amount) 
        
          from
        
         record 
      
        
          group
        
        
          by
        
        
          date
        
      
        (28秒)
      
        
          select
        
        
          count
        
        (*) 
        
          from
        
         record 
        
          where
        
        
          date
        
      
        >;
      
        
          '19990901'
        
        
          and
        
         place 
        
          in
        
         (
        
          'BJ'
        
        ,
        
          'SH'
        
        )(14秒) 
      

---- 分析:
---- 在群集索引下,數據在物理上按順序在數據頁上,重復值也排列在一起,因而在范圍查找時,可以先找到這個范圍的
起末點,且只在這個范圍內掃描數據頁,避免了大范圍掃描,提高了查詢速度。

---- 3.在place,date,amount上的組合索引

        ?
      
        
          select
        
        
          count
        
        (*) 
        
          from
        
         record 
        
          where
        
        
          date
        
         >;
      
        
          '19991201'
        
        
          and
        
        
          date
        
         < 
      
        
          '19991214'
        
        
          and
        
         amount >;
      
        2000 (26秒)
      
        
          select
        
        
          date
        
        ,
        
          sum
        
        (amount) 
        
          from
        
         record 
      
        
          group
        
        
          by
        
        
          date
        
      
        (27秒)
      
        
          select
        
        
          count
        
        (*) 
        
          from
        
         record 
        
          where
        
        
          date
        
      
        >;
      
        
          '19990901'
        
        
          and
        
         place 
        
          in
        
         (
        
          'BJ, '
        
        SH')(< 1秒) 
      

---- 分析:
---- 這是一個不很合理的組合索引,因為它的前導列是place,第一和第二條SQL沒有引用place,因此也沒有利用上索
引;第三個SQL使用了place,且引用的所有列都包含在組合索引中,形成了索引覆蓋,所以它的速度是非常快的。

---- 4.在date,place,amount上的組合索引

        ?
      
                
                  select
                
                
                  count
                
                (*) 
                
                  from
                
                 record 
                
                  where
                
                
                  date
                
                 >;
              
                
                  '19991201'
                
                
                  and
                
                
                  date
                
                 < 
              
                
                  '19991214'
                
                
                  and
                
                 amount >;
              
                2000(< 1秒)
              
                
                  select
                
                
                  date
                
                ,
                
                  sum
                
                (amount) 
                
                  from
                
              
                record 
                
                  group
                
                
                  by
                
                
                  date
                
              
                (11秒)
              
                
                  select
                
                
                  count
                
                (*) 
                
                  from
                
                 record 
                
                  where
                
                
                  date
                
              
                >;
              
                
                  '19990901'
                
                
                  and
                
                 place 
                
                  in
                
                 (
                
                  'BJ'
                
                ,
                
                  'SH'
                
                )(< 1秒)
              
      

---- 分析:
---- 這是一個合理的組合索引。它將date作為前導列,使每個SQL都可以利用索引,并且在第一和第三個SQL中形成了索引
覆蓋,因而性能達到了最優。

---- 5.總結:

---- 缺省情況下建立的索引是非群集索引,但有時它并不是最佳的;合理的索引設計要建立在對各種查詢的分析和預測
上。一般來說:

---- ①.有大量重復值、且經常有范圍查詢

(between, >;,< ,>;=,< =)和order by
、group by發生的列,可考慮建立群集索引;

---- ②.經常同時存取多列,且每列都含有重復值可考慮建立組合索引;

---- ③.組合索引要盡量使關鍵查詢形成索引覆蓋,其前導列一定是使用最頻繁的列。

二、不充份的連接條件:
---- 例:表card有7896行,在card_no上有一個非聚集索引,表account有191122行,在 account_no上有一個非聚集索
引,試看在不同的表連接條件下,兩個SQL的執行情況:

        ?
      
        
          select
        
        
          sum
        
        (a.amount) 
        
          from
        
         account a,
      
        card b 
        
          where
        
         a.card_no = 
      
        b.card_no(20秒) 
      
        --
        
          -- 將SQL改為:
        
      
        
          select
        
        
          sum
        
        (a.amount) 
        
          from
        
         account a,
      
        card b 
        
          where
        
      
        a.card_no = b.card_no 
        
          and
        
         a.
      
        account_no=b.account_no(< 1秒) 
      

---- 分析:
---- 在第一個連接條件下,最佳查詢方案是將account作外層表,card作內層表,利用card上的索引,其I/O次數可由以下
公式估算為:

---- 外層表account上的22541頁+(外層表account的191122行*內層表card上對應外層表第一行所要查找的3頁)=595907
次I/O

---- 在第二個連接條件下,最佳查詢方案是將card作外層表,account作內層表,利用account上的索引,其I/O次數可由
以下公式估算為:

---- 外層表card上的1944頁+(外層表card的7896行*內層表account上對應外層表每一行所要查找的4頁)= 33528次I/O

---- 可見,只有充份的連接條件,真正的最佳方案才會被執行。

---- 總結:

---- 1.多表操作在被實際執行前,查詢優化器會根據連接條件,列出幾組可能的連接方案并從中找出系統開銷最小的最佳
方案。連接條件要充份考慮帶有索引的表、行數多的表;內外表的選擇可由公式:外層表中的匹配行數*內層表中每一次查
找的次數確定,乘積最小為最佳方案。

---- 2.查看執行方案的方法-- 用set showplanon,打開showplan選項,就可以看到連接順序、使用何種索引的信息;想
看更詳細的信息,需用sa角色執行dbcc(3604,310,302)。

三、不可優化的where子句
---- 1.例:下列SQL條件語句中的列都建有恰當的索引,但執行速度卻非常慢:

        ?
      
        
          select
        
         * 
        
          from
        
         record 
        
          where
        
      
        
          substring
        
        (card_no,1,4)=
        
          '5378'
        
        (13秒)
      
        
          select
        
         * 
      
        
          from
        
         record 
        
          where
        
      
        amount/30< 1000(11秒)
      
        
          select
        
         * 
        
          from
        
         record 
      
        
          where
        
      
        
          convert
        
        (
        
          char
        
        (10),
        
          date
        
        ,112)=
        
          '19991201'
        
        (10秒) 
      

---- 分析:
---- where子句中對列的任何操作結果都是在SQL運行時逐列計算得到的,因此它不得不進行表搜索,而沒有使用該列上面
的索引;如果這些結果在查詢編譯時就能得到,那么就可以被SQL優化器優化,使用索引,避免表搜索,因此將SQL重寫成
下面這樣:

        ?
      
        
          select
        
         * 
        
          from
        
         record 
        
          where
        
         card_no 
        
          like
        
      
        
          '5378%'
        
        (< 1秒)
      
        
          select
        
         * 
        
          from
        
      
        record 
        
          where
        
         amount
      
        < 1000*30(< 1秒)
      
        
          select
        
         * 
        
          from
        
         record 
        
          where
        
        
          date
        
        = 
      
        
          '1999/12/01'
        
      
        (< 1秒) 
      

---- 你會發現SQL明顯快起來!

---- 2.例:表stuff有200000行,id_no上有非群集索引,請看下面這個SQL:

select count(*) from stuff where id_no in('0','1')
(23秒)

---- 分析:
---- where條件中的'in'在邏輯上相當于'or',所以語法分析器會將in ('0','1')轉化為id_no ='0' or id_no='1'來執
行。我們期望它會根據每個or子句分別查找,再將結果相加,這樣可以利用id_no上的索引;但實際上(根據showplan),
它卻采用了"OR策略",即先取出滿足每個or子句的行,存入臨時數據庫的工作表中,再建立唯一索引以去掉重復行,最后
從這個臨時表中計算結果。因此,實際過程沒有利用id_no上索引,并且完成時間還要受tempdb數據庫性能的影響。

---- 實踐證明,表的行數越多,工作表的性能就越差,當stuff有620000行時,執行時間竟達到220秒!還不如將or子句分
開:

        
          select
        
        
          count
        
        (*) 
        
          from
        
         stuff 
        
          where
        
         id_no=
        
          '0'
        
      
        
          select
        
        
          count
        
        (*) 
        
          from
        
         stuff 
        
          where
        
      
        id_no=
        
          '1'
        
      

---- 得到兩個結果,再作一次加法合算。因為每句都使用了索引,執行時間只有3秒,在620000行下,時間也只有4秒。或
者,用更好的方法,寫一個簡單的存儲過程:

        
          create
        
        
          proc
        
         count_stuff 
        
          as
        
      
        
          declare
        
         @a 
        
          int
        
      
        
          declare
        
         @b 
        
          int
        
      
        
          declare
        
         @c 
      
        
          int
        
      
        
          declare
        
         @d 
        
          char
        
        (10)
      
        
          begin
        
      
        
          select
        
         @a=
        
          count
        
        (*) 
        
          from
        
         stuff 
        
          where
        
      
        id_no=
        
          '0'
        
      
        
          select
        
         @b=
        
          count
        
        (*) 
        
          from
        
         stuff 
        
          where
        
         id_no=
        
          '1'
        
      
        
          end
        
      
        
          select
        
      
        @c=@a+@b
      
        
          select
        
         @d=
        
          convert
        
        (
        
          char
        
        (10),@c)
      
        
          print
        
         @d 
      

---- 直接算出結果,執行時間同上面一樣快!
---- 總結:

---- 可見,所謂優化即where子句利用了索引,不可優化即發生了表掃描或額外開銷。

---- 1.任何對列的操作都將導致表掃描,它包括數據庫函數、計算表達式等等,查詢時要盡可能將操作移至等號右邊。

---- 2.in、or子句常會使用工作表,使索引失效;如果不產生大量重復值,可以考慮把子句拆開;拆開的子句中應該包含
索引。

---- 3.要善于使用存儲過程,它使SQL變得更加靈活和高效。

---- 從以上這些例子可以看出,SQL優化的實質就是在結果正確的前提下,用優化器可以識別的語句,充份利用索引,減
少表掃描的I/O次數,盡量避免表搜索的發生。其實SQL的性能優化是一個復雜的過程,上述這些只是在應用層次的一種體
現,深入研究還會涉及數據庫層的資源配置、網絡層的流量控制以及操作系統層的總體設計。

數據庫的查詢優化技術實例


更多文章、技術交流、商務合作、聯系博主

微信掃碼或搜索:z360901061

微信掃一掃加我為好友

QQ號聯系: 360901061

您的支持是博主寫作最大的動力,如果您喜歡我的文章,感覺我的文章對您有幫助,請用微信掃描下面二維碼支持博主2元、5元、10元、20元等您想捐的金額吧,狠狠點擊下面給點支持吧,站長非常感激您!手機微信長按不能支付解決辦法:請將微信支付二維碼保存到相冊,切換到微信,然后點擊微信右上角掃一掃功能,選擇支付二維碼完成支付。

【本文對您有幫助就好】

您的支持是博主寫作最大的動力,如果您喜歡我的文章,感覺我的文章對您有幫助,請用微信掃描上面二維碼支持博主2元、5元、10元、自定義金額等您想捐的金額吧,站長會非常 感謝您的哦!!!

發表我的評論
最新評論 總共0條評論
主站蜘蛛池模板: 国产精品自拍视频 | 国产三级做爰在线播放最爱 | 久久国产一片免费观看 | 国产精品成人免费视频 | 日日日操 | 97久久精品国产成人影院 | 国产欧美精品专区一区二区 | 黄色.www| 日韩毛片网 | 天天干天天射天天操 | 久久美女性网 | 日本不卡影院 | 97在线视频免费播放 | 热久久99精品这里有精品 | 国产一区二区精品久久91 | 日日夜夜综合 | 亚洲黄色成人 | 毛色毛片免费观看 | 免费尤物视频 | 亚洲激情视频在线播放 | 农村寡妇一级毛片免费播放 | 欧美日韩a级片 | 欧美久久久久欧美一区 | 亚洲免费网 | 99久久免费费视频在线观看 | www.四虎影视 | 日韩毛片一级 | 亚洲视频三区 | 欧美在线成人午夜影视 | 欧美亚洲国产色综合 | 一区二区国产在线播放 | 久久久久久亚洲精品 | 99精品国产高清自在线看超 | 亚洲国产精品综合久久20 | 欧美操操操 | 激情五月婷婷综合 | 亚洲国产日产韩国欧美综合 | 欧美综合中文字幕久久 | 五月亚洲 | 精品中文字幕久久久久久 | 国产精品成人四虎免费视频 |