oracle索引的类型
1、B-树索引
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)。
2、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。
查询索引的类型,B-树索引作为NORMAL列出,位图索引的类型值为BITMAP。
SQL> select index_name,index_type from user_indexes;
INDEX_NAME INDEX_TYPE
—————————— —————————
PK_DEPT NORMAL
PK_EMP NORMAL
SYS_C005947 NORMAL
EMPT_ID1 NORMAL
EMPT_ID2 NORMAL
BANK_ID NORMAL
SKIP1 NORMAL
EMP2_JOB_BM BITMAP
EMP2_DEPTNO_BM BITMAP
已选择9行。
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。
3、HASH索引
使用HASH索引必须要使用HASH群集。建立一个群集或HASH群集的同时,也就定义了一个群集键。这个键告诉Oracle如何在群集上存储表。在存储数据时,所有与这个群集键相关的行都被存储在一个数据库块上。若数据都存储在同一个数据库块上,并且使用了HASH索引,Oracle就可以通过执行一个HASH函数和I/O来访问数据——而通过适用一个二元高度为4的B-树索引来访问数据,则需要在检索数据时使用4个I/O。
技巧:HASH索引在有限制条件(需要指定一个确定的值而不是一个值范围)的情况下非常有用。
4、索引组织表
索引组织表通常都按照主键顺序存储,而一个表通常都存储在一个未经编排的堆上。索引组织表会把表的存储结构改成B-树结构,以表的主键进行排序。这种特殊的表和其他类型的表一样。可以在表上执行所有的DML和DDL语句。由于表的特殊结构,ROWID并没有被关联到表的行上。
索引组织表对于一些涉及精确匹配和范围搜索的语句来说,提供了一种基于键的快速访问机制。UPDATE和DELETE语句的性能也同样得以提高,这是因为只需要修改一个结构。由于键列的值在表中没有重复,存储所需要的空间也随之减少。
Oracle提供了一个更快的索引编排表,其中包括一个行溢出区。基于设定的参数值,Oracle把这些额外的行(超出主键和其他不能满足所设定参数的其他非键列)存储到一个溢出区域里,这个区域通过一个物理ROWID连接到索引组织表。可以设定的参数包括PCTTHRESHOLD,该参数指定每个块的比例。还可以设定参数INCLUDING,它命名了一个特殊的列,该列通常是在建立索引组织表的CREATE TABLE语句的最后一个非键列,剩余的就会放到溢出区域中。其目的就是为了保证溢出区域内的数据很少被用到和访问到。显然,如果要用到这些溢出的数据,那么对这些数据的访问就会很慢。
技巧:对于总是通过对主键的精确匹配或范围搜索进行访问的表要考虑使用索引组织表。
5、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。
6、基于函数的索引
如果没有基于函数的索引,任何在列上执行了函数的查询都不能使用这个列的索引。
Create index EMP$UPPER_JOB on emp(upper(job));
注意:对于那些优化器所使用的基于函数的索引来说,必须把初始化参数query_rewrite_enabled设定为TRUE。
7、分区索引
分区索引就是简单地把一个索引分成多个片断,这样可以访问更小的片断,并且可以把这些片断分别存放在不同的硬盘上(避免I/O问题)。B-数索引和位图索引都可以被分区,HASH索引不可以被分区。
有两种类型的分区索引:本地分区索引和全局分区索引。每个类型都有两个子类型,有前缀索引和无前缀索引。如果使用了位图索引就必须是本地索引。
把索引分区最主要的原因是可以减少所需读取的索引的大小,另外把分区放在不同的表空间中可以提高分区的可用性和可靠性。
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JDBC连接oracle数据库的十大技巧
Java数据库连接(JDBC)API是一系列能够让Java编程人员访问数据库的接口,各个开发商的接口并不完全相同。在使用多年的Oracle公司的JDBC后,我积累了许多技巧,这些技巧能够使我们更好地发挥系统的性能和实现更多的功能。
1、在客户端软件开发中使用Thin驱动程序
在开发Java软件方面,Oracle的数据库提供了四种类型的驱动程序,二种用于应用软件、applets、servlets等客户端软件,另外二种用于数据库中的Java存储过程等服务器端软件。在客户机端软件的开发中,我们可以选择OCI驱动程序或Thin驱动程序。OCI驱动程序利用Java本地化接口(JNI),通过Oracle客户端软件与数据库进行通讯。Thin驱动程序是纯Java驱动程序,它直接与数据库进行通讯。为了获得最高的性能,Oracle建议在客户端软件的开发中使用OCI驱动程序,这似乎是正确的。但我建议使用Thin驱动程序,因为通过多次测试发现,在通常情况下,Thin驱动程序的性能都超过了OCI驱动程序。
2、关闭自动提交功能,提高系统性能
在第一次建立与数据库的连接时,在缺省情况下,连接是在自动提交模式下的。为了获得更好的性能,可以通过调用带布尔值false参数的Connection类的setAutoCommit()方法关闭自动提交功能,如下所示:
conn.setAutoCommit(false);
值得注意的是,一旦关闭了自动提交功能,我们就需要通过调用Connection类的commit()和rollback()方法来人工的方式对事务进行管理。
3、在动态SQL或有时间限制的命令中使用Statement对象
在执行SQL命令时,我们有二种选择:可以使用PreparedStatement对象,也可以使用Statement对象。无论多少次地使用同一个SQL命令,PreparedStatement都只对它解析和编译一次。当使用Statement对象时,每次执行一个SQL命令时,都会对它进行解析和编译。这可能会使你认为,使用PreparedStatement对象比使用Statement对象的速度更快。然而,我进行的测试表明,在客户端软件中,情况并非如此。因此,在有时间限制的SQL操作中,除非成批地处理SQL命令,我们应当考虑使用Statement对象。
此外,使用Statement对象也使得编写动态SQL命令更加简单,因为我们可以将字符串连接在一起,建立一个有效的SQL命令。因此,我认为,Statement对象可以使动态SQL命令的创建和执行变得更加简单。
4、利用helper函数对动态SQL命令进行格式化
在创建使用Statement对象执行的动态SQL命令时,我们需要处理一些格式化方面的问题。例如,如果我们想创建一个将名字O’Reilly插入表中的SQL命令,则必须使用二个相连的“””号替换O’Reilly中的“’”号。完成这些工作的最好的方法是创建一个完成替换操作的helper方法,然后在连接字符串心服用公式表达一个SQL命令时,使用创建的helper方法。与此类似的是,我们可以让helper方法接受一个Date型的值,然后让它输出基于Oracle的to_date()函数的字符串表达式。
5、利用PreparedStatement对象提高数据库的总体效率
在使用PreparedStatement对象执行SQL命令时,命令被数据库进行解析和编译,然后被放到命令缓冲区。然后,每当执行同一个PreparedStatement对象时,它就会被再解析一次,但不会被再次编译。在缓冲区中可以发现预编译的命令,并且可以重新使用。在有大量用户的企业级应用软件中,经常会重复执行相同的SQL命令,使用PreparedStatement对象带来的编译次数的减少能够提高数据库的总体性能。如果不是在客户端创建、预备、执行PreparedStatement任务需要的时间长于Statement任务,我会建议在除动态SQL命令之外的所有情况下使用PreparedStatement对象。
6、在成批处理重复的插入或更新操作中使用PreparedStatement对象
如果成批地处理插入和更新操作,就能够显著地减少它们所需要的时间。Oracle提供的Statement和 CallableStatement并不真正地支持批处理,只有PreparedStatement对象才真正地支持批处理。我们可以使用addBatch()和executeBatch()方法选择标准的JDBC批处理,或者通过利用PreparedStatement对象的setExecuteBatch()方法和标准的executeUpdate()方法选择速度更快的Oracle专有的方法。要使用Oracle专有的批处理机制,可以以如下所示的方式调用setExecuteBatch():
PreparedStatement pstmt3D null;
try {
((OraclePreparedStatement)
pstmt).setExecuteBatch(30);
…
pstmt.executeUpdate();
}
调用setExecuteBatch()时指定的值是一个上限,当达到该值时,就会自动地引发SQL命令执行,标准的executeUpdate()方法就会被作为批处理送到数据库中。我们可以通过调用PreparedStatement类的sendBatch()方法随时传输批处理任务。
7、使用Oracle locator方法插入、更新大对象(LOB)
Oracle的PreparedStatement类不完全支持BLOB和CLOB等大对象的处理,尤其是Thin驱动程序不支持利用PreparedStatement对象的setObject()和setBinaryStream()方法设置BLOB的值,也不支持利用setCharacterStream()方法设置CLOB的值。只有locator本身中的方法才能够从数据库中获取LOB类型的值。可以使用PreparedStatement对象插入或更新LOB,但需要使用locator才能获取LOB的值。由于存在这二个问题,因此,我建议使用locator的方法来插入、更新或获取LOB的值。
8、使用SQL92语法调用存储过程
在调用存储过程时,我们可以使用SQL92或Oracle PL/SQL,由于使用Oracle PL/SQL并没有什么实际的好处,而且会给以后维护你的应用程序的开发人员带来麻烦,因此,我建议在调用存储过程时使用SQL92。
9、使用Object SQL将对象模式转移到数据库中
既然可以将Oracle的数据库作为一种面向对象的数据库来使用,就可以考虑将应用程序中的面向对象模式转到数据库中。目前的方法是创建Java bean作为伪装的数据库对象,将它们的属性映射到关系表中,然后在这些bean中添加方法。尽管这样作在Java中没有什么问题,但由于操作都是在数据库之外进行的,因此其他访问数据库的应用软件无法利用对象模式。如果利用Oracle的面向对象的技术,可以通过创建一个新的数据库对象类型在数据库中模仿其数据和操作,然后使用JPublisher等工具生成自己的Java bean类。如果使用这种方式,不但Java应用程序可以使用应用软件的对象模式,其他需要共享你的应用中的数据和操作的应用软件也可以使用应用软件中的对象模式。
10、利用SQL完成数据库内的操作
我要向大家介绍的最重要的经验是充分利用SQL的面向集合的方法来解决数据库处理需求,而不是使用Java等过程化的编程语言。
如果编程人员要在一个表中查找许多行,结果中的每个行都会查找其他表中的数据,最后,编程人员创建了独立的UPDATE命令来成批地更新第一个表中的数据。与此类似的任务可以通过在set子句中使用多列子查询而在一个UPDATE命令中完成。当能够在单一的SQL命令中完成任务,何必要让数据在网上流来流去的?我建议用户认真学习如何最大限度地发挥SQL的功能。
