Oracle 学习之性能优化(一)SQL语句处理

当向Oracle提交一个sql命令时,Oracle到底做了哪些事情?对这个问题有很好的理解,能帮助你更好的分析sql语句的优化。

执行一条sql语句从开始到结束,需要经历4个步骤:

  • 分析--对提交的语句进行语法分析、语义分析和共享池检查。
  • 优化--生成一个可在数据库中用来执行语句的最佳计划
  • 行资源生成--为会话取得最佳计划并建立执行计划
  • 语句执行--完成实际执行查询的行资源生成步骤的输出。对应DDL来说,这一步就是语句的结   束。对应SELECT来说,这一步是取数据的开始。

以上步骤,有的是可以省略的,例如优化、行资源生成器阶段。这样可以节省大量的时间。

一、分析:

语法分析,sql是否符合语法标准。

SQL> select * form tab;
select * form tab
         *
ERROR at line 1:
ORA-00923: FROM keyword not found where expected

语义分析,假设sql是合法的,但是它有意义吗?你要访问的对象,你有访问权限吗?查询的列存在吗?是否存在歧义等待。

SQL> conn scott/tiger
Connected.
SQL> select x from dual;
select x from dual
       *
ERROR at line 1:
ORA-00904: "X": invalid identifier

SQL> select * from dba_objects;
select * from dba_objects
              *
ERROR at line 1:
ORA-00942: table or view does not exist

对于DML语句,还有第三步。

共享池检查,此语句是否被其他用户使用过?可以重用已经执行过的工作吗?如果是,就是软解析soft parse,如果否,那就是硬解析。

DDL总是硬解析,语句从不重用。

Shared pool是SGA中的一部分,用来缓存以前执行过的sql语句、PLSQL、数据字典内容的缓存(以行的形式缓存内容,而buffer cache是以block的方式缓存内容)以及其他许多信息,以供会话重用。

从技术上来说,Oracle的语句解析分为两种:

  • 硬解析--语句通过语句执行的每一个步骤从分析到优化,到行资源生成,到语句执行。
  • 软解析--语句通过语句执行的某些步骤,特别是跳过优化步骤(最昂贵的步骤)。为了执行软解析,必须通过两个步骤。首先Oracle必须进行语义匹配,查看提交给Oracle的语句是否已经被执行过。然后,进行环境匹配。比如一个会话的初始化参数optimizer_mode=ALL_ROWS,一个会话的初始化参数optimizer_mode=FIRST_ROWS,这两个会话的环境就不一样。

为了开始这个处理,Oracle必须在Shared pool中寻找语句。为了高效的完成此操作,oracle将每个提交的sql语句,进行hash算法,生成一个hash_values。oracle使用hash_values查找Shared pool中是否有相同的语句。

一旦找到,Oracle将进行语义和环境检查,sql语句都相同,难道还有语义不同的吗?我们看下面的例子。

  1. 建立两个用户
SQL> create user a identified by a;

User created.

SQL> create user b identified by b;

User created.

2. 赋予用户权限

SQL> grant connect ,resource to a;

Grant succeeded.

SQL> grant connect,resource to b;

Grant succeeded.

3.启用一个会话

SQL> conn a/a
Connected.
SQL> create table emp (id int);

Table created.
SQL> select * from emp;

no rows selected

4. 启用另一个会话

SQL> conn b/b
Connected.
SQL> create table emp (id int);

Table created.
SQL> select * from emp;

no rows selected
SQL> select * from emp;

no rows selected

5.启用另一会话,使用sys用户连接,进行如下查询。

SQL> SET LINESIZE 200
SQL> COL SQL_TEXT FOR A50
SQL> SELECT address, executions, sql_text
      FROM v$sql
     WHERE UPPER (sql_text) LIKE ‘SELECT * FROM EMP‘;

ADDRESS 	 EXECUTIONS SQL_TEXT
---------------- ---------- --------------------------------------------------
00000000893DF470	  2 select * from emp
00000000893DF470	  1 select * from emp

SQL>

可见,虽然发出的语句是一样的,但是语义不同,所以v$sql中会有两条记录。b用户下,相同的语句执行了两次,因为语义相同,所以是一条记录,但是executions是2 。

我们再看看,语义相同,但是环境不同,会是什么结果。

以上的连接全部退出,新建一个连接进行如下查询。

SQL> conn / as sysdba
Connected.
SQL> alter session set optimizer_mode=ALL_ROWS;

Session altered.

SQL> SELECT * FROM A.EMP;

no rows selected

SQL> alter session set optimizer_mode=FIRST_ROWS;

Session altered.

SQL> SELECT * FROM A.EMP;

no rows selected

查看sql解析情况

SQL> SET LINESIZE 200
SQL> COL SQL_TEXT FOR A50
SQL> select address,executions,sql_text 
       from v$sql 
      where upper(sql_text) like ‘SELECT * FROM A.EMP‘;

ADDRESS 	 EXECUTIONS SQL_TEXT
---------------- ---------- --------------------------------------------------
0000000091CD7810	  1 SELECT * FROM A.EMP
0000000091CD7810	  1 SELECT * FROM A.EMP

可见,虽然语义相同,但是环境不同,Oracle也会当成2条语句来解析。

分析总结:

分析阶段做了如下操作,语法检查、计算散列值、语义检查、环境检查、计算子游标的散列值等。 此外Oracle还可能做了如下步骤:

在Shared pool中查找匹配的hash_value,如果能找到,确认访问对象的权限、检查环境。生成子游标hash_value。如果子游标hash_value也能匹配。那么将跳过优化和行资源生成。(此部门我们将在游标中详细讨论)

二、优化和行资源生成

当所有的DML语句第一次提交给Oracle时,在它的生命周期中至少被优化一次。优化发生在硬解析中。语义和语法完全相同,并且执行环境也相同的语句的执行可以利用以前的硬解析工作。这种情况下,对他们将进行软解析。

优化是一个费劲的、CPU密集型的处理,可能花在优化上的时间比实际执行还要长。优化不单耗cpu,还是导致Shared pool 高栓锁率。优化的规则有两种

1. 基于规则的优化法则(RBO)

2. 基于成本的优化法则(CBO)

优化就是根据优化法则,生成各种各样的执行计划,并且选择一个最好的执行计划。

行资源生成器是一个软件,就是将执行计划转化成其他部分可以利用的数据结构。

三、执行

利用行资源生成器输出的执行计划结构,执行具体的步骤。

时间: 2024-10-25 13:12:18

Oracle 学习之性能优化(一)SQL语句处理的相关文章

Oracle 学习之性能优化(三)绑定变量

根据Oracle 学习之性能优化(二)游标中的描述,我们知道如下两条语句是不共享的. select * from emp where empno=7698; select * from emp where empno=7566; 这样就造成每次执行用户的查询都要进行硬解析,但是我们知道,其他这两个语句的执行计划应该是相同.那么有什么方法能避免不必要的硬解析吗?这里我们提供2种方法. 一.绑定变量 SQL> variable empno number; SQL> exec :empno := 7

SQL Server数据库性能优化之SQL语句篇(转载)

SQL Server数据库性能优化之SQL语句篇 原文地址:http://www.blogjava.net/allen-zhe/archive/2010/07/23/326927.html 期项目需要,做了一段时间的SQL Server性能优化,遇到了一些问题,也积累了一些经验,现总结一下,与君共享.SQL Server性能优化涉及到许多方面,如良好的系统和数据库设计,优质的SQL编写,合适的数据表索引设计,甚至各种硬件因素:网络性能.服务器的性能.操作系统的性能,甚至网卡.交换机等.这篇文章主

SQL Server数据库性能优化之SQL语句篇

SQL Server数据库性能优化之SQL语句篇 近期项目需要,做了一段时间的SQL Server性能优化,遇到了一些问题,也积累了一些经验,现总结一下,与君共享.SQL Server性能优化涉及到许多方面,如良好的系统和数据库设计,优质的SQL编写,合适的数据表索引设计,甚至各种硬件因素:网络性能.服务器的性能.操作系统的性能,甚至网卡.交换机等.这篇文章主要讲到如何改善SQL语句,还将有另一篇讨论如何改善索引.如何改善SQL语句的一些原则: 1. 按需索取字段,跟“SELECT *”说拜拜

SQL Server数据库性能优化之SQL语句篇【转】

SQL Server数据库性能优化之SQL语句篇http://www.blogjava.net/allen-zhe/archive/2010/07/23/326927.html 近期项目需要, 做了一段时间的SQL Server性能优化,遇到了一些问题,也积累了一些经验,现总结一下,与君共享.SQL Server性能优化涉及到许多方面,如良好的系统和数据库设计,优质的SQL编写,合适的数据表索引设计,甚至各种硬件因素:网络性能.服务器的性能. 操作系统的性能,甚至网卡.交换机等.这篇文章主要讲到

ORACLE性能优化之SQL语句优化

版权声明:本文为博主原创文章,未经博主允许不得转载. 目录(?)[+] 操作环境:AIX +11g+PLSQL 包含以下内容: 1.  SQL语句执行过程 2.  优化器及执行计划 3.  合理应用Hints 4.  索引及应用实例 5.   其他优化技术及应用 1.SQL语句执行过程 1.1 SQL语句的执行步骤 1)语法分析,分析语句的语法是否符合规范,衡量语句中各表达式的意义. 2)语义分析,检查语句中涉及的所有数据库对象是否存在,且用户有相应的权限. 3)视图转换,将涉及视图的查询语句转

数据库性能优化之SQL语句优化

一.问题的提出 在应用系统开发初期,由于开发数据库数据比较少,对于查询SQL语句,复杂视图的的编写等体会不出SQL语句各种写法的性能优劣,但是如果将应用系统提交实际应用后,随着数据库中数据的增加,系统的响应速度就成为目前系统需要解决的最主要的问题之一.系统优化中一个很重要的方面就是SQL语句的优化.对于海量数据,劣质SQL语句和优质SQL语句之间的速度差别可以达到上百倍,可见对于一个系统不是简单地能实现其功能就可,而是要写出高质量的SQL语句,提高系统的可用性. 在多数情况下,Oracle使用索

数据库性能优化之SQL语句优化1

一.问题的提出 在 应用系统开发初期,由于开发数据库数据比较少,对于查询SQL语句,复杂视图的的编写等体会不出SQL语句各种写法的性能优劣,但是如果将应用系统提交实 际应用后,随着数据库中数据的增加,系统的响应速度就成为目前系统需要解决的最主要的问题之一.系统优化中一个很重要的方面就是SQL语句的优化.对于海 量数据,劣质SQL语句和优质SQL语句之间的速度差别可以达到上百倍,可见对于一个系统不是简单地能实现其功能就可,而是要写出高质量的SQL语句,提 高系统的可用性. 在多数情况下,Oracl

Oracle 学习之性能优化(五)执行计划

读懂执行计划有什么用呢? 执行计划贯穿Oracle调优始终. 了解执行计划的真实执行过程,将有助于优化. 对亍Oracle的原理理解有一定帮助. 读懂执行计划,SQL调优的第一步. 什么是SQL Execution Plan执行计划? SQL是声明型语言,她只说我要去哪里,但很少告诉你到底如何去? SQL语句的执行最终会落实为Oracle执行步骤的组合 =>[SQL执行计划] 查看执行计划的方法 SQLPLUS AUTOTRACE Explain Plan For SQL SQL_TRACE 使

[转]数据库性能优化之SQL语句优化1

一.问题的提出 在应用系统开发初期,由于开发数据库数据比较少,对于查询SQL语句,复杂视图的的编写等体会不出SQL语句各种写法的性能优劣,但是如果将应用系统提交实际应用后,随着数据库中数据的增加,系统的响应速度就成为目前系统需要解决的最主要的问题之一.系统优化中一个很重要的方面就是SQL语句的优化.对于海量数据,劣质SQL语句和优质SQL语句之间的速度差别可以达到上百倍,可见对于一个系统不是简单地能实现其功能就可,而是要写出高质量的SQL语句,提高系统的可用性. 在多数情况下,Oracle使用索