【DB笔试面试570】在Oracle中，SQL优化在写法上有哪些常用的方法？

小麦苗DBA宝典

发布于 2019-09-29 15:45:24

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发布于 2019-09-29 15:45:24

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题目部分

在Oracle中，SQL优化在写法上有哪些常用的方法？

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答案部分

一般在书写SQL时需要注意哪些问题，如何书写可以提高查询的效率呢？可以从以下几个方面去考虑：

（1）减少对数据库的访问次数。

当执行每条SQL语句时，Oracle在内部执行了许多工作：解析SQL语句，估算索引的利用率，绑定变量，读数据块等等。由此可见，减少访问数据库的次数，就能实际上减少Oracle的工作量。充分利用表索引，避免进行全表扫描；充分利用共享缓存机制，提高SQL工作效率；充分利用结构化编程方式，提高查询的复用能力。常用的方法为把对数据库的操作写成存储过程，然后应用程序通过调用存储过程，而不是直接使用SQL。

（2）减少对大表的扫描次数。可以利用WITH对SQL中多次扫描的表来进行修改。采用各种手段来避免全表扫描。

（3）SELECT子句中避免使用“*”，应该写出需要查询的字段。

当想在SELECT子句中列出所有的列时，可以使用“*”来返回所有的列，但这是一个非常低效的方法。实际上，Oracle在解析的过程中，会将“*”依次转换成所有的列名，这个工作是通过查询数据字典完成的，这意味着将耗费更多的时间。不需要的字段尽量少查，多查的字段可能有行迁移或行链接（timesten还有行外存储问题）。少查LOB类型的字段可以减少I/O。

（4）尽量使用表的别名（ALIAS）。

当在SQL语句中连接多个表时，请使用表的别名，并把别名前缀于每个列上。此时就可以减少解析的时间并减少那些由列歧义引起的语法错误。

（5）对于数据量较少、又有主键索引的情况，可以考虑将关联子查询或外连接的SQL修改为标量子查询。

（6）避免隐式类型转换（Implicit Type Conversion）。如果进行比较的两个值的数据类型不同，那么Oracle必须将其中一个值进行类型转换使其能够比较。这就是所谓的隐式类型转换。通常当开发人员将数字存储在字符列时会导致这种问题的产生。Oracle在运行时会在索引字符列使用TO_NUMBER函数强制转化字符类型为数值类型。由于添加函数到索引列所以导致索引不被使用。实际上，Oracle也只能这么做，类型转换是一个应用程序设计因素。由于转换是在每行都进行的，这会导致性能问题。一般情况下，当比较不同数据类型的数据时，Oracle自动地从复杂向简单的数据类型转换，该规则和MySQL中的隐式类型转换是一致的。所以，字符类型的字段值应该加上引号。例如，假设USER_NO是一个字符类型的索引列，则：

SELECT USER_NO,USER_NAME,ADDRESS FROM USER_FILES WHERE USER_NO = 109204421;

--这个语句在执行的时候被Oracle在内部自动的转换为：
SELECT USER_NO,USER_NAME,ADDRESS FROM USER_FILES WHERE TO_NUMBER(USER_NO) = 109204421;

--因为内部发生的类型转换，这个索引将不会被使用，所以正确的写法应该是：
SELECT USER_NO,USER_NAME,ADDRESS FROM USER_FILES WHERE USER_NO = '109204421';

--但是，在下面的SQL语句中，Oracle隐式地将字符串“03-MAR-97”转化为默认日期类型为“DD-MON-YY”的日期：
SELECT LAST_NAME FROM EMPLOYEES WHERE HIRE_DATE = '03-MAR-97';

Execution Plan
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 1445457117

-------------------------------------------------------------------------------
| Id  | Operation         | Name      | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     |
-------------------------------------------------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT  |           |     1 |    69 |     3   (0)| 00:00:01 |
|*  1 |  TABLE ACCESS FULL| EMPLOYEES |     1 |    69 |     3   (0)| 00:00:01 |
-------------------------------------------------------------------------------

Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------

   1 - filter("HIRE_DATE"='24-APR-06')

（7）避免使用耗费资源的操作，包括DISTINCT、UNION、MINUS、INTERSECT、ORDER BY、GROUP BY等。能用DISTINCT的就不用GROUP BY。能用UNION ALL就不要用UNION。

（8）用TRUNCATE替代DELETE。若要删除表中所有的数据，则可以用TRUNCATE替代DELETE。

（9）根据查询条件建立合适的索引，利用索引可以避免大表全表扫描（FULL TABLE SCAN）。

（10）合理使用临时表。

（11）避免写过于复杂的SQL，不一定非要一个SQL解决问题。将一个大的SQL改写为多个小的SQL来实现功能。条件允许的情况下可以使用批处理来完成。

（12）在不影响业务的前提下尽量减小事务的粒度。

（13）当使用基于规则的优化器（RBO）时，在多表连接查询的时候，记录数少的表应该放在右边。

（14）避免使用复杂的集合函数，像NOT IN等。通常，要避免在索引列上使用NOT，NOT会产生和在索引列上使用函数相同的影响。当Oracle遇到NOT操作符时，它就会停止使用索引转而执行全表扫描。很多时候用EXISTS和NOT EXISTS代替IN和NOT IN语句是一个好的选择。需要注意的是，在Oracle 11g之前，若NOT IN的列没有指定非空的话（注意：是主表和子表的列未同时有NOT NULL约束，或都未加IS NOT NULL限制），则NOT IN选择的是filter操作（如果指定了非空，那么会选择ANTI的反连接），但是从Oracle 11g开始有新的ANTI NA（NULL AWARE）优化，可以对子查询进行UNNEST，NOT IN和NOT EXISTS都选择的是ANTI的反连接，所以效率是一样的。在一般情况下，ANTI的反连接算法比filter更高效。对于未UNNEST的子查询，若选择了filter操作，则至少有两个子节点，执行计划还有个特点就是Predicate谓词部分有“:B1”这种类似绑定变量的内容，内部操作走类似Nested Loops操作。如果在Oracle 11g之前，遇到NOT IN无法UNNEST，那么可以将NOT IN部分的匹配条件均设为NOT NULL约束。若不添加NOT NULL约束，则需要两个条件均增加IS NOT NULL条件。当然也可以将NOT IN修改为NOT EXISTS。关于反连接的更多内容参考【3.2.5.10 什么是半连接、反连接和星型连接？】。

分别在Oracle 10g和Oracle 11g实验：

SELECT * FROM V$VERSION;
DROP TABLE EMP PURGE;
DROP TABLE DEPT PURGE;
CREATE TABLE EMP AS SELECT * FROM SCOTT.EMP;
CREATE TABLE DEPT AS SELECT * FROM SCOTT.DEPT;
SET TIMING ON
SET LINESIZE 1000
SET AUTOTRACE TRACEONLY
--写法1
SELECT * FROM DEPT WHERE DEPTNO NOT IN (SELECT DEPTNO FROM EMP);
--写法2
SELECT * FROM DEPT WHERE NOT EXISTS (SELECT DEPTNO FROM EMP WHERE EMP.DEPTNO=DEPT.DEPTNO);
--写法3
SELECT * FROM DEPT WHERE DEPTNO NOT IN (SELECT DEPTNO FROM EMP WHERE DEPTNO IS NOT NULL) AND DEPTNO IS NOT NULL;
--写法4
SELECT * FROM DEPT WHERE DEPTNO NOT IN (SELECT DEPTNO FROM EMP) AND DEPTNO IS NOT NULL;
--写法5
SELECT * FROM DEPT WHERE DEPTNO NOT IN (SELECT DEPTNO FROM EMP WHERE DEPTNO IS NOT NULL);

看一下详细执行计划：

SELECT * FROM V$VERSION;
DROP TABLE EMP PURGE;
DROP TABLE DEPT PURGE;
CREATE TABLE EMP AS SELECT * FROM SCOTT.EMP;
CREATE TABLE DEPT AS SELECT * FROM SCOTT.DEPT;
SET TIMING ON
SET LINESIZE 1000
SET AUTOTRACE TRACEONLY
--写法1
SELECT /*+optimizer_features_enable('10.2.0.5')*/ * FROM DEPT WHERE DEPTNO NOT IN (SELECT DEPTNO FROM EMP);
SELECT * FROM DEPT WHERE DEPTNO NOT IN (SELECT DEPTNO FROM EMP);

LHR@orclasm > SELECT /*+optimizer_features_enable('10.2.0.5')*/ * FROM DEPT WHERE DEPTNO NOT IN (SELECT DEPTNO FROM EMP);

    DEPTNO DNAME          LOC
---------- -------------- -------------
        40 OPERATIONS     BOSTON


Execution Plan
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 3547749009

---------------------------------------------------------------------------
| Id  | Operation          | Name | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     |
---------------------------------------------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT   |      |     1 |    30 |     5   (0)| 00:00:01 |
|*  1 |  FILTER            |      |       |       |            |          |
|   2 |   TABLE ACCESS FULL| DEPT |     4 |   120 |     3   (0)| 00:00:01 |
|*  3 |   TABLE ACCESS FULL| EMP  |    13 |   169 |     2   (0)| 00:00:01 |
---------------------------------------------------------------------------

Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------

   1 - filter( NOT EXISTS (SELECT 0 FROM "EMP" "EMP" WHERE
              LNNVL("DEPTNO"<>:B1)))
   3 - filter(LNNVL("DEPTNO"<>:B1))

Note
-----
   - dynamic sampling used for this statement (level=2)


Statistics
----------------------------------------------------------
         15  recursive calls
          0  db block gets
         31  consistent gets
          0  physical reads
          0  redo size
        674  bytes sent via SQL*Net to client
        519  bytes received via SQL*Net from client
          2  SQL*Net roundtrips to/from client
          0  sorts (memory)
          0  sorts (disk)
          1  rows processed

LHR@orclasm > SELECT * FROM DEPT WHERE DEPTNO NOT IN (SELECT DEPTNO FROM EMP);

    DEPTNO DNAME          LOC
---------- -------------- -------------
        40 OPERATIONS     BOSTON


Execution Plan
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 2100826622

---------------------------------------------------------------------------
| Id  | Operation          | Name | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     |
---------------------------------------------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT   |      |     4 |   172 |     7  (15)| 00:00:01 |
|*  1 |  HASH JOIN ANTI NA |      |     4 |   172 |     7  (15)| 00:00:01 |
|   2 |   TABLE ACCESS FULL| DEPT |     4 |   120 |     3   (0)| 00:00:01 |
|   3 |   TABLE ACCESS FULL| EMP  |    14 |   182 |     3   (0)| 00:00:01 |
---------------------------------------------------------------------------

Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------

   1 - access("DEPTNO"="DEPTNO")

Note
-----
   - dynamic sampling used for this statement (level=2)


Statistics
----------------------------------------------------------
          7  recursive calls
          0  db block gets
         14  consistent gets
          0  physical reads
          0  redo size
        674  bytes sent via SQL*Net to client
        519  bytes received via SQL*Net from client
          2  SQL*Net roundtrips to/from client
          0  sorts (memory)
          0  sorts (disk)
          1  rows processed

针对上面的NOT IN子查询，如果子查询中的DEPTNO有NULL存在，那么整个查询都不会有结果，在Oracle 11g之前，如果主表和子表的DEPTNO未同时有NOT NULL约束，或都未加IS NOT NULL限制，那么Oracle会选择filter。从Oracle 11g开始有新的ANTI NA（NULL AWARE）优化，可以对子查询进行UNNEST，从而提高效率。对于未UNNEST的子查询，若选择了FILTER操作，则至少有两个子节点，执行计划还有个特点就是Predicate谓词部分有“:B1”这种类似绑定变量的内容，内部操作走类似Nested Loops操作。

如下所示：

LHR@orclasm > SELECT  /*+rule gather_plan_statistics*/  *
  2    FROM SCOTT.EMP
  3   WHERE NOT EXISTS (SELECT 0
  4            FROM SCOTT.DEPT
  5           WHERE DEPT.DNAME = 'SALES'
  6             AND DEPT.DEPTNO = EMP.DEPTNO)
  7     AND NOT EXISTS
  8   (SELECT 0 FROM SCOTT.BONUS WHERE BONUS.ENAME = EMP.ENAME);

     EMPNO ENAME      JOB              MGR HIREDATE                   SAL       COMM     DEPTNO
---------- ---------- --------- ---------- ------------------- ---------- ---------- ----------
      7369 SMITH      CLERK           7902 1980-12-17 00:00:00        800                    20
      7566 JONES      MANAGER         7839 1981-04-02 00:00:00       2975                    20
      7782 CLARK      MANAGER         7839 1981-06-09 00:00:00       2450                    10
      7788 SCOTT      ANALYST         7566 1987-04-19 00:00:00       3000                    20
      7839 KING       PRESIDENT            1981-11-17 00:00:00       5000                    10
      7876 ADAMS      CLERK           7788 1987-05-23 00:00:00       1100                    20
      7902 FORD       ANALYST         7566 1981-12-03 00:00:00       3000                    20
      7934 MILLER     CLERK           7782 1982-01-23 00:00:00       1300                    10

8 rows selected.

LHR@orclasm > SELECT * FROM TABLE(DBMS_XPLAN.DISPLAY_CURSOR(NULL,NULL,'ADVANCED ALLSTATS LAST PEEKED_BINDS'));


PLAN_TABLE_OUTPUT
------------------------------------------------------------------------------------------
SQL_ID  b8w1s38hqtjkj, child number 0
-------------------------------------
SELECT  /*+rule gather_plan_statistics*/  *   FROM SCOTT.EMP  WHERE NOT
EXISTS (SELECT 0           FROM SCOTT.DEPT          WHERE DEPT.DNAME =
'SALES'            AND DEPT.DEPTNO = EMP.DEPTNO)    AND NOT EXISTS
(SELECT 0 FROM SCOTT.BONUS WHERE BONUS.ENAME = EMP.ENAME)

Plan hash value: 1445856646

----------------------------------------------------------------------------------------- 
| Id  | Operation                    | Name    | Starts | A-Rows |   A-Time   | Buffers | 
----------------------------------------------------------------------------------------- 
|   0 | SELECT STATEMENT             |         |      1 |      8 |00:00:00.01 |      14 | 
|*  1 |  FILTER                      |         |      1 |      8 |00:00:00.01 |      14 | 
|   2 |   TABLE ACCESS FULL          | EMP     |      1 |     14 |00:00:00.01 |       8 | 
|*  3 |   TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| DEPT    |      3 |      1 |00:00:00.01 |       6 | 
|*  4 |    INDEX UNIQUE SCAN         | PK_DEPT |      3 |      3 |00:00:00.01 |       3 | 
|*  5 |   TABLE ACCESS FULL          | BONUS   |      8 |      0 |00:00:00.01 |       0 | 
-----------------------------------------------------------------------------------------  

Query Block Name / Object Alias (identified by operation id):
-------------------------------------------------------------

   1 - SEL$1
   2 - SEL$1 / EMP@SEL$1
   3 - SEL$2 / DEPT@SEL$2
   4 - SEL$2 / DEPT@SEL$2
   5 - SEL$3 / BONUS@SEL$3

Outline Data
-------------

  /*+
      BEGIN_OUTLINE_DATA
      IGNORE_OPTIM_EMBEDDED_HINTS
      OPTIMIZER_FEATURES_ENABLE('11.2.0.3')
      DB_VERSION('11.2.0.3')
      RBO_OUTLINE
      OUTLINE_LEAF(@"SEL$2")
      OUTLINE_LEAF(@"SEL$3")
      OUTLINE_LEAF(@"SEL$1")
      FULL(@"SEL$1" "EMP"@"SEL$1")
      FULL(@"SEL$3" "BONUS"@"SEL$3")
      INDEX_RS_ASC(@"SEL$2" "DEPT"@"SEL$2" ("DEPT"."DEPTNO"))
      END_OUTLINE_DATA
  */

Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------

   1 - filter(( IS NULL AND  IS NULL))
   3 - filter("DEPT"."DNAME"='SALES')
   4 - access("DEPT"."DEPTNO"=:B1)
   5 - filter("BONUS"."ENAME"=:B1)

Column Projection Information (identified by operation id):
-----------------------------------------------------------

   1 - "EMP"."EMPNO"[NUMBER,22], "EMP"."ENAME"[VARCHAR2,10],
       "EMP"."JOB"[VARCHAR2,9], "EMP"."MGR"[NUMBER,22], "EMP"."HIREDATE"[DATE,7],
       "EMP"."SAL"[NUMBER,22], "EMP"."COMM"[NUMBER,22], "EMP"."DEPTNO"[NUMBER,22]
   2 - "EMP"."EMPNO"[NUMBER,22], "EMP"."ENAME"[VARCHAR2,10],
       "EMP"."JOB"[VARCHAR2,9], "EMP"."MGR"[NUMBER,22], "EMP"."HIREDATE"[DATE,7],
       "EMP"."SAL"[NUMBER,22], "EMP"."COMM"[NUMBER,22], "EMP"."DEPTNO"[NUMBER,22]
   4 - "DEPT".ROWID[ROWID,10]

Note
-----
   - rule based optimizer used (consider using cbo)


70 rows selected.


----------------------------------------------------------------------------------------- 
| Id  | Operation                    | Name    | Starts | A-Rows |   A-Time   | Buffers | 
----------------------------------------------------------------------------------------- 
|   0 | SELECT STATEMENT             |         |      1 |      8 |00:00:00.01 |      14 | 
|*  1 |  FILTER                      |         |      1 |      8 |00:00:00.01 |      14 | 
|   2 |   TABLE ACCESS FULL          | EMP     |      1 |     14 |00:00:00.01 |       8 | 
|*  3 |   TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| DEPT    |      3 |      1 |00:00:00.01 |       6 | 
|*  4 |    INDEX UNIQUE SCAN         | PK_DEPT |      3 |      3 |00:00:00.01 |       3 | 
|*  5 |   TABLE ACCESS FULL          | BONUS   |      8 |      0 |00:00:00.01 |       0 | 
-----------------------------------------------------------------------------------------  

Predicate Information (identified by operation id): 
--------------------------------------------------- 
1 - filter(( IS NULL AND  IS NULL)) 
3 - filter("DEPT"."DNAME"='SALES') 
4 - access("DEPT"."DEPTNO"=:B1) 
5 - filter("BONUS"."ENAME"=:B1)

该执行计划的执行顺序为：

①　ID1有3个子节点ID2、ID3、ID5，由于ID2最小，故先执行ID2；

②　ID2对EMP表进行全表扫描，将返回14行给ID1；

③　在相关组合中ID2应当控制ID3和ID5的执行，由于Oracle此处对Distinct Value做了优化，所以ID3只执行了3次。

④　ID4执行3次，并返回3个RWOID到ID3；

⑤　ID3使用ID4返回的3个ROWID来访问数据表块，过滤“filter("DEPT"."DNAME"='SALES')”的数据，由于是NOT EXISTS，所以这导致ID1原来获得的14行排除6行的“"DEPT"."DNAME"='SALES'”，只剩下8行，这8行数据影响了ID5的执行次数，将执行8次，其中“filter("BONUS"."ENAME"=:B1)”过滤条件的“:B1”由ID1的8行数据提供，ID5没有返回数据，所以那8行没有减少ID1将8行彻底过滤的数据返回给客户端。

（15）尽量避免使用UNION关键词，可以根据情况修改为UNION ALL。

（16）在Oracle数据库里，IN和OR是等价的，优化器在处理带IN的目标SQL时会将其转换为带OR的等价SQL。例如，“DEPTNO IN (10,20)”和“DEPTNO=10 OR DEPTNO=20”是等价的。

（17）选择合适的谓词进行过滤。

（18）避免使用前置通配符（%）。在WHERE子句中，如果索引列所对应的值的第一个字符由通配符（WILDCARD）开始，索引将不被采用。在很多情况下可能无法避免这种情况，但是一定要心中有底，通配符如此使用会降低查询速度。然而当通配符出现在字符串其它位置时，优化器就能利用索引。若前置通配符实在无法取消，则可以从2个方面去考虑。①去重和去空。应该把表中的重复记录或者为空的记录全部去掉，这样可以大大减少结果集，因而提升性能，这里也体现了大表变小表的思想；②考虑建立文本索引。③做相关的转换，请参考【3.2.5.3 模糊查询可以使用索引吗？】。

（19）应尽量避免在WHERE子句中对索引字段进行函数、算术运算或其他表达式等操作，因为这样可能会使索引失效，查询时要尽可能将操作移至等号右边。见如下例子：

SELECT * FROM T1 WHERE SUBSTR(NAME,2,1)='L';

在以上SQL中，即使NAME字段建有唯一索引，该SQL语句也无法利用索引进行检索数据，而是走全表扫描的方式。一些常见的改写如下表所示：

原SQL语句	优化后SQL语句
SELECT * FROM T1 WHERE COL/2=100;	SELECT * FROM T1 WHERE COL=200;
SELECT * FROM T1 WHERE SUBSTR(CARD_NO,1,4)='5378';	SELECT * FROM T1 WHERE CARD_NO LIKE '5378%';
SELECT * FROM T1 WHERE TO_CHAR(CREATED,'YYYY') = '2011';	SELECT * FROM T1 WHERE CREATED >= TO_DATE('20110101','YYYYMMDD') AND CREATED < TO_DATE('20120101','YYYYMMDD');
SELECT * FROM T1 WHERE TRUNC(CREATED)=TRUNC(SYSDATE);	SELECT * FROM T1 WHERE CREATED >= TRUNC(SYSDATE) AND CREATED < TRUNC(SYSDATE+1);
SELECT * FROM T1 WHERE 'X'\|\|COL2>'X5400021452';	SELECT * FROM T1 WHERE COL2>'5400021452';
SELECT * FROM T1 WHERE COL\|\|COL2='5400250000';（在该SQL中，COL和COL2列长度固定）	SELECT * FROM T1 WHERE COL='5400' AND COL2='250000';
SELECT * FROM T1 WHERE TO_CHAR(CREATED,'YYYY') = TO_CHAR(ADD_MONTHS(SYSDATE, -12),'YYYY');	SELECT * FROM T1 WHERE CREATED >= TRUNC(ADD_MONTHS(SYSDATE, -12),'YYYY') AND CREATED < TRUNC(SYSDATE,'YYYY');--去年

需要注意的是，如果SELECT需要检索的字段只包含索引列且WHERE查询中的索引列含有非空约束的时候，以上规则并不适用。例如，SQL语句“SELECT CREATED FROM T1 WHERE TRUNC(CREATED)=TRUNC(SYSDATE);”，若CREATED列上有非空约束或在WHERE子句中加上“CREATED IS NOT NULL”，则该SQL语句仍然会走索引，如下所示：

DROP TABLE T  PURGE;
CREATE TABLE T  NOLOGGING AS SELECT *  FROM    DBA_OBJECTS D ;
CREATE   INDEX IND_OBJECTNAME ON  T(OBJECT_NAME); 

SELECT T.OBJECT_NAME FROM T WHERE T.OBJECT_NAME ='T';   --走索引
SELECT T.OBJECT_NAME FROM T WHERE UPPER(T.OBJECT_NAME) ='T';     --不走索引
SELECT T.OBJECT_NAME FROM T WHERE UPPER(T.OBJECT_NAME) ='T' AND T.OBJECT_NAME IS NOT NULL ;    --走索引(INDEX FAST FULL SCAN)
SELECT T.OBJECT_NAME FROM T WHERE UPPER(T.OBJECT_NAME) ||'AAA' ='T'||'AAA' AND T.OBJECT_NAME IS NOT NULL ;     --走索引(INDEX FAST FULL SCAN)
SELECT T.OBJECT_NAME,T.OWNER FROM T WHERE UPPER(T.OBJECT_NAME) ||'AAA' ='T'||'AAA' AND T.OBJECT_NAME IS NOT NULL ;     --不走索引

（20）合理使用分析函数。

（21）应尽量避免在WHERE子句中使用不等操作符（!=或<>），否则引擎将放弃使用索引而进行全表扫描。

（22）避免不必要和无意义的排序。

（23）尽可能减少关联表的数量，关联表尽量不要超过3张。

（24）在建立复合索引时，尽量把最常用、重复率低的字段放在最前面。在查询的时候，WHERE条件尽量要包含索引的第一列即前导列。

（25）应尽量避免在WHERE子句中对字段进行IS NULL值判断，否则将导致引擎放弃使用索引而进行全表扫描。可以通过加伪列创建伪联合索引来使得IS NULL使用索引。例如语句：“SELECT ID FROM T WHERE NUM IS NULL;”可以在NUM上设置默认值0，确保表中NUM列没有NULL值，然后这样查询：“SELECT ID FROM T WHERE NUM=0;”。

（26）IN要慎用，因为IN会使系统无法使用索引，而只能直接搜索表中的数据。如：

SELECT ID FROM T WHERE NUM IN (1,2,3);
对于连续的数值，能用BETWEEN就不要用IN了：
SELECT ID FROM T WHERE NUM BETWEEN 1 AND 3;

（27）必要时使用Hint强制查询优化器使用某个索引，如在WHERE子句中使用参数，也会导致全表扫描。因为SQL只有在运行时才会解析局部变量，但优化程序不能将访问计划的选择推迟到运行时；它必须在编译时进行选择。然而，如果在编译时建立访问计划，变量的值还是未知的，因而无法作为索引选择的输入项。

（28）在条件允许的情况下，只访问索引，从而可以避免索引回表读（TABLE ACCESS BY INDEX ROWID，通过索引再去读表中的内容）。当索引中包括处理查询所需要的所有数据时，可以执行只扫描索引操作，而不用做索引回表读操作。因为索引回表读开销很大，能避免则避免。避免的方法就是，①根据业务需求只留下索引字段；②建立联合索引。这里的第二点需要注意平衡，如果联合索引的联合列太多，必然导致索引过大，虽然消减了回表动作，但是索引块变多，在索引中的查询可能就要遍历更多的BLOCK了，所以需要全面考虑，联合索引列不宜过多，一般来说超过3个字段组成的联合索引都是不合适的，需要权衡利弊。

（29）选择合适的索引。Oracle在进行一次查询时，一般对一个表只会使用一个索引。例如，某表有索引1（POLICYNO）和索引2（CLASSCODE），如果查询条件为POLICYNO ='XX' AND CLASSCODE ='XX'，那么系统有可能会使用索引2，相较于使用索引1，查询效率明显降低。

（30）优先且尽可能使用分区索引。

（31）在删除（DELETE）、插入（INSERT）、更新（UPDATE）频繁的表中，建议不要使用位图索引。

（32）对于分区表，应该减少需要扫描的分区，避免全分区扫描。对于单分区扫描，在分区表后加上PARTITION(分区名)；对于多分区扫描，使用分区关键字来限制需要扫描的范围，从而可以避免全分区扫描。

（33）使用分批处理、DBMS_PARALLEL_EXECUTE进行处理。

（34）删除重复记录尽量采用ROWID的方法，如下所示：

DELETE FROM SCOTT.EMP E WHERE E.ROWID > (SELECT MIN(X.ROWID) FROM SCOTT.EMP X WHERE X.EMPNO = E.EMPNO);

（35）SQL中慎用自定义函数。如果自定义函数的内容，只是针对函数输入参数的运算，而没有访问表这样的代码，那么这样的自定义函数在SQL中直接使用是高效的；否则，如果函数中含有对表的访问的语句，那么在SQL中调用该函数很可能会造成很大的性能问题，需要谨慎！在这种情况下，往往将函数中访问表的代码取出和调用它的SQL整合成新的SQL。

（36）使用DECODE函数可以避免重复扫描相同记录或重复连接相同的表，这对于大表非常有效，如下所示：

SELECT COUNT(*), SUM(SAL) FROM SCOTT.EMP WHERE DEPTNO = 20 AND ENAME LIKE 'SMITH%';
SELECT COUNT(*), SUM(SAL) FROM SCOTT.EMP WHERE DEPTNO = 30 AND ENAME LIKE 'SMITH%';

--若使用DECODE函数则对SCOTT.EMP表只访问一次，如下所示：
SELECT COUNT(DECODE(DEPTNO, 20, '1', NULL)) D20_COUNT,  COUNT(DECODE(DEPTNO, 30, '1', NULL)) D30_COUNT,
       SUM(DECODE(DEPTNO, 20, SAL, NULL)) D20_SAL, SUM(DECODE(DEPTNO, 30, SAL, NULL)) D30_SAL
  FROM SCOTT.EMP
 WHERE ENAME LIKE 'SMITH%';

类似的，DECODE函数也可以运用于GROUP BY和ORDER BY子句中。

（37）在计算表的行数时，若表上有主键，则尽量使用COUNT(*)或COUNT(1)。

（38）用WHERE子句替换HAVING子句。避免使用HAVING子句，因为HAVING只会在检索出所有记录之后才对结果集进行过滤。这个处理需要排序、总计等操作。如果能通过WHERE子句限制记录的数目，那么就能提高SQL的性能。如下所示：

--低效：
SELECT T.EMPNO, COUNT(*) FROM SCOTT.EMP T GROUP BY T.EMPNO HAVING EMPNO = 7369;

--高效：
SELECT T.EMPNO, COUNT(*) FROM SCOTT.EMP T WHERE EMPNO = 7369 GROUP BY T.EMPNO ;

（39）减少对表的查询，尤其是要避免在同一个SQL中多次访问同一张大表。可以考虑如下的改写方法：

①　先根据条件提取数据到临时表中，然后再做连接，即利用WITH进行改写。

②　有的相似的语句可以用MAX+DECODE函数来处理。

③　在含有子查询的SQL语句中，要特别注意减少对表的查询，例如形如“UPDATE AAA T SET T.A=(....) T.B=(....) WHERE ....;”该更新的SQL语句中小括号中的大表都是一样的，且查询非常相似，这个时候可以修改为：“UPDATE AAA T SET (T.A,T.B)=(.....) WHERE ....;”。

（40）SQL语句统一使用大写。因为Oracle总是先解析SQL语句，把小写的字母转换成大写的再执行。

（41）对于一些固定性的小的查询结果集或统计性的SQL语句（例如，SQL语句非常复杂，但是最终返回的结果集很简单，只包含少数的几行数据）可以使用结果集缓存（Result Cache）。对于一些常用的小表可以使用保留池（Keep Pool）。

（42）如果在一条SQL语句中同时取最大值和最小值，那么需要注意写法上的差异：

SELECT MAX(OBJECT_ID),MIN(OBJECT_ID) FROM T; --效率差，选择INDEX FAST FULL SCAN
SELECT MAX_VALUE, MIN_VALUE FROM (SELECT MAX(OBJECT_ID) MAX_VALUE FROM T) A, (SELECT MIN(OBJECT_ID) MIN_VALUE FROM T) B;--效率高，选择INDEX FULL SCAN (MIN/MAX)

示例如下所示：

准备环境：

DROP TABLE T_20170704_LHR_01 PURGE;
CREATE TABLE T_20170704_LHR_01 AS SELECT * FROM DBA_OBJECTS;
UPDATE T_20170704_LHR_01 SET OBJECT_ID=ROWNUM;
COMMIT;
ALTER TABLE T_20170704_LHR_01 ADD CONSTRAINT PK_20170704_OBJECT_ID PRIMARY KEY (OBJECT_ID);

普通写法：

LHR@orclasm > SET AUTOTRACE ON
LHR@orclasm > SET LINESIZE 1000
LHR@orclasm > SELECT MAX(OBJECT_ID),MIN(OBJECT_ID) FROM T_20170704_LHR_01;

MAX(OBJECT_ID) MIN(OBJECT_ID)
-------------- --------------
         79298              1


Execution Plan
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 2419726051

-----------------------------------------------------------------------------------------------
| Id  | Operation             | Name                  | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     |
-----------------------------------------------------------------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT      |                       |     1 |    13 |    51   (2)| 00:00:01 |
|   1 |  SORT AGGREGATE       |                       |     1 |    13 |            |          |
|   2 |   INDEX FAST FULL SCAN| PK_20170704_OBJECT_ID | 76600 |   972K|    51   (2)| 00:00:01 |
-----------------------------------------------------------------------------------------------

Note
-----
   - dynamic sampling used for this statement (level=2)


Statistics
----------------------------------------------------------
          0  recursive calls
          0  db block gets
        172  consistent gets
          0  physical reads
          0  redo size
        613  bytes sent via SQL*Net to client
        519  bytes received via SQL*Net from client
          2  SQL*Net roundtrips to/from client
          0  sorts (memory)
          0  sorts (disk)
          1  rows processed

优化后的写法：

LHR@orclasm > SELECT MAX_VALUE, MIN_VALUE FROM (SELECT MAX(OBJECT_ID) MAX_VALUE FROM T_20170704_LHR_01) A, (SELECT MIN(OBJECT_ID) MIN_VALUE FROM T_20170704_LHR_01) B;

 MAX_VALUE  MIN_VALUE
---------- ----------
     79298          1


Execution Plan
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 3965153161

------------------------------------------------------------------------------------------------------
| Id  | Operation                    | Name                  | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     |
------------------------------------------------------------------------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT             |                       |     1 |    26 |     4   (0)| 00:00:01 |
|   1 |  NESTED LOOPS                |                       |     1 |    26 |     4   (0)| 00:00:01 |
|   2 |   VIEW                       |                       |     1 |    13 |     2   (0)| 00:00:01 |
|   3 |    SORT AGGREGATE            |                       |     1 |    13 |            |          |
|   4 |     INDEX FULL SCAN (MIN/MAX)| PK_20170704_OBJECT_ID |     1 |    13 |     2   (0)| 00:00:01 |
|   5 |   VIEW                       |                       |     1 |    13 |     2   (0)| 00:00:01 |
|   6 |    SORT AGGREGATE            |                       |     1 |    13 |            |          |
|   7 |     INDEX FULL SCAN (MIN/MAX)| PK_20170704_OBJECT_ID |     1 |    13 |     2   (0)| 00:00:01 |
------------------------------------------------------------------------------------------------------

Note
-----
   - dynamic sampling used for this statement (level=2)


Statistics
----------------------------------------------------------
          0  recursive calls
          0  db block gets
          4  consistent gets
          0  physical reads
          0  redo size
        603  bytes sent via SQL*Net to client
        519  bytes received via SQL*Net from client
          2  SQL*Net roundtrips to/from client
          0  sorts (memory)
          0  sorts (disk)
          1  rows processed

无论是从cost还是逻辑读方面，差异都是非常大的，因为优化后的SQL选择的是“INDEX FULL SCAN (MIN/MAX)”，性能大幅度提升。

（43）在PL/SQL中，在定义变量类型时尽量使用%TYPE和%ROWTYPE，这样可以减少代码的修改，增加程序的可维护性。

以上讲解的每点优化内容希望读者可以通过实验来加深理解。