索引使用的注意點

1)      合理使用索引

索引是數據庫中重要的數據結構，它的根本目的就是為了提高查詢效率。現在大多數的數據庫產品都采用 IBM 最先提出的 ISAM 索引結構。索引的使用要恰到好處，其使用原則如下：

●在經常進行連接，但是沒有指定為外鍵的列上建立索引，而不經常連接的字段則由優化器自動生成索引。

●在頻繁進行排序或分組（即進行 group by 或 order by 操作）的列上建立索引。

●在條件表達式中經常用到的不同值較多的列上建立檢索，在不同值少的列上不要建立索引。比如在雇員表的“性別”列上只有“男”與“女”兩個不同值，因此就無必要建立索引。如果建立索引不但不會提高查詢效率，反而會嚴重降低更新速度。

●如果待排序的列有多個，可以在這些列上建立復合索引（ compound index ）。

●使用系統工具。如 Informix 數據庫有一個 tbcheck 工具，可以在可疑的索引上進行檢查。在一些數據庫服務器上，索引可能失效或者因為頻繁操作而使得讀取效率降低，如果一個使用索引的查詢不明不白地慢下來，可以試著用 tbcheck 工具檢查索引的完整性，必要時進行修復。另外，當數據庫表更新大量數據后，刪除并重建索引可以提高查詢速度。

2)      避免或簡化排序

應當簡化或避免對大型表進行重復的排序。當能夠利用索引自動以適當的次序產生輸出時，優化器就避免了排序的步驟。以下是一些影響因素：

●索引中不包括一個或幾個待排序的列；

● group by 或 order by 子句中列的次序與索引的次序不一樣；

●排序的列來自不同的表。

為了避免不必要的排序，就要正確地增建索引，合理地合并數據庫表（盡管有時可能影響表的規范化，但相對于效率的提高是值得的）。如果排序不可避免，那么應當試圖簡化它，如縮小排序的列的范圍等。

3)      消除對大型表行數據的順序存取

在嵌套查詢中，對表的順序存取對查詢效率可能產生致命的影響。比如采用順序存取策略，一個嵌套 3 層的查詢，如果每層都查詢 1000 行，那么這個查詢就要查詢 10 億行數據。避免這種情況的主要方法就是對連接的列進行索引。例如，兩個表：學生表（學號、姓名、年齡……）和選課表（學號、課程號、成績）。如果兩個表要做連接，就要在“學號”這個連接字段上建立索引。

還可以使用并集來避免順序存取。盡管在所有的檢查列上都有索引，但某些形式的 where 子句強迫優化器使用順序存取。下面的查詢將強迫對 orders 表執行順序操作：

SELECT ＊ FROM orders WHERE (customer_num=104 AND order_num>1001) OR order_num=1008

雖然在 customer_num 和 order_num 上建有索引，但是在上面的語句中優化器還是使用順序存取路徑掃描整個表。因為這個語句要檢索的是分離的行的集合，所以應該改為如下語句：

SELECT ＊ FROM orders WHERE customer_num=104 AND order_num>1001

UNION

SELECT ＊ FROM orders WHERE order_num=1008

這樣就能利用索引路徑處理查詢。

4)      避免相關子查詢

一個列的標簽同時在主查詢和 where 子句中的查詢中出現，那么很可能當主查詢中的列值改變之后，子查詢必須重新查詢一次。查詢嵌套層次越多，效率越低，因此應當盡量避免子查詢。如果子查詢不可避免，那么要在子查詢中過濾掉盡可能多的行。

5)      避免困難的正規表達式

MATCHES 和 LIKE 關鍵字支持通配符匹配，技術上叫正規表達式。但這種匹配特別耗費時間。例如： SELECT ＊ FROM customer WHERE zipcode LIKE “ 98_ _ _ ”

即使在 zipcode 字段上建立了索引，在這種情況下也還是采用順序掃描的方式。如果把語句改為 SELECT ＊ FROM customer WHERE zipcode > “ 98000 ”，在執行查詢時就會利用索引來查詢，顯然會大大提高速度。

另外，還要避免非開始的子串。例如語句： SELECT ＊ FROM customer WHERE zipcode[2 ， 3] > “ 80 ”，在 where 子句中采用了非開始子串，因而這個語句也不會使用索引。

6)      使用臨時表加速查詢

把表的一個子集進行排序并創建臨時表，有時能加速查詢。它有助于避免多重排序操作，而且在其他方面還能簡化優化器的工作。例如：

SELECT cust.name ， rcvbles.balance ，…… other columns

FROM cust ， rcvbles

WHERE cust.customer_id = rcvlbes.customer_id

AND rcvblls.balance>0

AND cust.postcode>“98000”

ORDER BY cust.name

如果這個查詢要被執行多次而不止一次，可以把所有未付款的客戶找出來放在一個臨時文件中，并按客戶的名字進行排序：

SELECT cust.name ， rcvbles.balance ，…… other columns

FROM cust ， rcvbles

WHERE cust.customer_id = rcvlbes.customer_id

AND rcvblls.balance>0

ORDER BY cust.name

INTO TEMP cust_with_balance

然后以下面的方式在臨時表中查詢：

SELECT ＊ FROM cust_with_balance

WHERE postcode>“98000”

臨時表中的行要比主表中的行少，而且物理順序就是所要求的順序，減少了磁盤 I/O ，所以查詢工作量可以得到大幅減少。

注意：臨時表創建后不會反映主表的修改。在主表中數據頻繁修改的情況下，注意不要丟失數據。

7)      用排序來取代非順序存取

非順序磁盤存取是最慢的操作，表現在磁盤存取臂的來回移動。 SQL 語句隱藏了這一情況，使得我們在寫應用程序時很容易寫出要求存取大量非順序頁的查詢。

有些時候，用數據庫的排序能力來替代非順序的存取能改進查詢。

優化SQL語句

優化就是選擇最有效的方法來執行 SQL 語句。 Oracle 優化器選擇它認為最有效的方法來執行 SQL 語句。 　

1)      IS NULL 和 IS NOT NULL

如果某列存在 NULL 值，即使對該列建立索引也不會提高性能。

2)      為不同的工作編寫不同的SQL語句塊。

為完成不同的工作編寫一大塊 SQL 程序不是好方法。它往往導致每個任務的結果不優

化。若要 SQL 完成不同的工作，一般應編寫不同的語句塊比編寫一個要好。

3)      IN 和EXISTS

Select name from employee where name not in (select name from student);

Select name from employee where not exists (select name from student);

第一句 SQL 語句的執行效率不如第二句。

通過使用 EXISTS ， Oracle 會首先檢查主查詢，然后運行子查詢直到它找到第一個匹配

項，這就節省了時間。 Oracle 在執行 IN 子查詢時，首先執行子查詢，并將獲得的結果

列表存放在一個加了索引的臨時表中。在執行子查詢之前，系統先將主查詢掛起，待

子查詢執行完畢，存放在臨時表中以后再執行主查詢。這也就是使用 EXISTS 比使用 IN

通常查詢速度快的原因。

4)      NOT 運算符

Select * from employee where salary<>1000;

Select * from employee where salary<1000 or salary>1000;

第一句 SQL 語句的執行效率不如第二句，因為第二句 SQL 語句可以使用索引。

5)      Order By 語句

Order By 語句的執行效率很低，因為它要排序。應避免在 Order By 字句中使用表達式。

6)      列的連接

select * from employee where name||department=’ZYZBIOINFO’;

select * from employee where name=’ZYZ’ and department=’BIOINFO’;

這兩個查詢，第二句比第一句會快，因為對于有連接運算符’ || ’的查詢 ,Oracle 優化器是不

會使用索引的。

7)      通配符‘％’當通配符出現在搜索詞首時，Oracle優化器不使用索引。

Select * from employee where name like ‘%Z%’;

Select * from employee where name like ‘Z%’;

第二句的執行效率會比第一句快，但查詢結果集可能會不同。

8)      應盡量避免混合類型的表達式。

假設字段 studentno 為 VARCHAR2 類型

有語句 select * from student where studentno>123;

則 Oracle 會有一個隱含的類型轉換。隱含的類型轉換可能會使 Oracle 優化器忽略索引。

這時應使用顯式的類型轉換 select * from student where studentno=to_char(123) 。

9)      DISTINCT