SQL语句优化技术分析

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　　最近几周一直在进行数据库培训，老师精湛的技术和生动的讲解使我受益匪浅。为了让更多的新手受益，我抽空把SQL语句优化部分进行了整理，希望大家一起进步。
　　一、操作符优化
　　1、IN 操作符
　　用IN写出来的SQL的优点是比较容易写及清晰易懂，这比较适合现代软件开发的风格。但是用IN的SQL性能总是比较低的，从Oracle执行的步骤来分析用IN的SQL与不用IN的SQL有以下区别：
　　ORACLE 试图将其转换成多个表的连接，如果转换不成功则先执行IN里面的子查询，再查询外层的表记录，如果转换成功则直接采用多个表的连接方式查询。由此可见用 IN的SQL至少多了一个转换的过程。一般的SQL都可以转换成功，但对于含有分组统计等方面的SQL就不能转换了。
　　推荐方案：在业务密集的SQL当中尽量不采用IN操作符，用EXISTS 方案代替。
　　2、NOT IN操作符
　　此操作是强列不推荐使用的，因为它不能应用表的索引。
　　推荐方案：用NOT EXISTS 方案代替
　　3、IS NULL 或IS NOT NULL操作（判断字段是否为空）
　　判断字段是否为空一般是不会应用索引的，因为索引是不索引空值的。
　　推荐方案：用其它相同功能的操作运算代替，如：a is not null 改为 a>0 或a>’’等。不允许字段为空，而用一个缺省值代替空值，如申请中状态字段不允许为空，缺省为申请。
　　4、> 及 < 操作符（大于或小于操作符）
　　大于或小于操作符一般情况下是不用调整的，因为它有索引就会采用索引查找，但有的情况下可以对它进行优化，如一个表有100万记录，一个数值型字段A，30 万记录的A=0，30万记录的A=1，39万记录的A=2，1万记录的A=3。那么执行A>2与A>=3的效果就有很大的区别了，因为A& gt;2时ORACLE会先找出为2的记录索引再进行比较，而A>=3时ORACLE则直接找到=3的记录索引。
　　5、LIKE操作符
　　LIKE操作符可以应用通配符查询，里面的通配符组合可能达到几乎是任意的查询，但是如果用得不好则会产生性能上的问题，如LIKE ‘%5400%’ 这种查询不会引用索引，而LIKE ‘X5400%’则会引用范围索引。
　　一个实际例子：用YW_YHJBQK表中营业编号后面的户标识号可来查询营业编号 YY_BH LIKE ‘%5400%’ 这个条件会产生全表扫描，如果改成YY_BH LIKE ’X5400%’ OR YY_BH LIKE ’B5400%’ 则会利用YY_BH的索引进行两个范围的查询，性能肯定大大提高。
　　6、UNION操作符
　　UNION在进行表链接后会筛选掉重复的记录，所以在表链接后会对所产生的结果集进行排序运算，删除重复的记录再返回结果。实际大部分应用中是不会产生重复的记录，最常见的是过程表与历史表UNION。如：
　　select * from gc_dfys
　　union
　　select * from ls_jg_dfys
　　这个SQL在运行时先取出两个表的结果，再用排序空间进行排序删除重复的记录，最后返回结果集，如果表数据量大的话可能会导致用磁盘进行排序。
　　推荐方案：采用UNION ALL操作符替代UNION，因为UNION ALL操作只是简单的将两个结果合并后就返回。
　　select * from gc_dfys
　　union all
　　select * from ls_jg_dfys
　　二、SQL书写的影响
　　1、同一功能同一性能不同写法SQL的影响。
　　如一个SQL在A程序员写的为  Select * from zl_yhjbqk
　　B程序员写的为 Select * from dlyx.zl_yhjbqk（带表所有者的前缀）
　　C程序员写的为 Select * from DLYX.ZLYHJBQK（大写表名）
　　D程序员写的为 Select *  from DLYX.ZLYHJBQK（中间多了空格）
　　以上四个SQL在ORACLE分析整理之后产生的结果及执行的时间是一样的，但是从ORACLE共享内存SGA的原理，可以得出ORACLE对每个SQL 都会对其进行一次分析，并且占用共享内存，如果将SQL的字符串及格式写得完全相同，则ORACLE只会分析一次，共享内存也只会留下一次的分析结果，这不仅可以减少分析SQL的时间，而且可以减少共享内存重复的信息，ORACLE也可以准确统计SQL的执行频率。
　　2、WHERE后面的条件顺序影响
　　WHERE子句后面的条件顺序对大数据量表的查询会产生直接的影响。如：
　　Select * from zl_yhjbqk where dy_dj = '1KV以下' and xh_bz=1
　　Select * from zl_yhjbqk where xh_bz=1 and dy_dj = '1KV以下'
　　以上两个SQL中dy_dj（电压等级）及xh_bz（销户标志）两个字段都没进行索引，所以执行的时候都是全表扫描，第一条SQL的dy_dj = '1KV以下'条件在记录集内比率为99%，而xh_bz=1的比率只为0.5%，在进行第一条SQL的时候99%条记录都进行dy_dj及xh_bz的比较，而在进行第二条SQL的时候0.5%条记录都进行dy_dj及xh_bz的比较，以此可以得出第二条SQL的CPU占用率明显比第一条低。
　　3、查询表顺序的影响
　　在 FROM后面的表中的列表顺序会对SQL执行性能影响，在没有索引及ORACLE没有对表进行统计分析的情况下，ORACLE会按表出现的顺序进行链接，由此可见表的顺序不对时会产生十分耗服物器资源的数据交叉。（注：如果对表进行了统计分析，ORACLE会自动先进小表的链接，再进行大表的链接）
　　三、SQL语句索引的利用
　　1、操作符优化（同上）
　　2、对条件字段的一些优化
　　采用函数处理的字段不能利用索引，如：
　　substr(hbs_bh,1,4)=’5400’，优化处理：hbs_bh like ‘5400%’
　　trunc(sk_rq)=trunc(sysdate)， 优化处理：sk_rq>=trunc(sysdate) and sk_rq50，优化处理：ss_df>30
　　‘X’ || hbs_bh>’X5400021452’，优化处理：hbs_bh>’5400021542’
　　sk_rq+5=sysdate，优化处理：sk_rq=sysdate-5
　　hbs_bh=5401002554，优化处理：hbs_bh=’ 5401002554’，注：此条件对hbs_bh 进行隐式的to_number转换，因为hbs_bh字段是字符型。
　　条件内包括了多个本表的字段运算时不能进行索引，如：ys_df>cx_df，无法进行优化
　　qc_bh || kh_bh=’5400250000’，优化处理：qc_bh=’5400’ and kh_bh=’250000’
　　四、其他
　　ORACLE 的提示功能是比较强的功能，也是比较复杂的应用，并且提示只是给ORACLE执行的一个建议，有时如果出于成本方面的考虑ORACLE也可能不会按提示进行。根据实践应用，一般不建议开发人员应用ORACLE提示，因为各个数据库及服务器性能情况不一样，很可能一个地方性能提升了，但另一个地方却下降了，ORACLE在SQL执行分析方面已经比较成熟，如果分析执行的路径不对首先应在数据库结构（主要是索引）、服务器当前性能（共享内存、磁盘文件碎片）、数据库对象（表、索引）统计信息是否正确这几方面分析。
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　　建立索引的思路
　　一般来说建立索引的思路是：
　　(1)、主键时常作为where子句的条件，应在表的主键列上建立聚簇索引，尤其当经常用它作为连接的时候。
　　(2)、有大量重复值且经常有范围查询和排序、分组发生的列，或者非常频繁地被访问的列，可考虑建立聚簇索引。
　　(3)、经常同时存取多列，且每列都含有重复值可考虑建立复合索引来覆盖一个或一组查询，并把查询引用最频繁的列作为前导列，如果可能尽量使关键查询形成覆盖查询。
　　(4)、如果知道索引键的所有值都是唯一的，那么确保把索引定义成唯一索引。
　　(5)、在一个经常做插入操作的表上建索引时，使用fillfactor(填充因子)来减少页分裂，同时提高并发度降低死锁的发生。如果在只读表上建索引，则可以把fillfactor置为100。
　　(6)、在选择索引键时，设法选择那些采用小数据类型的列作为键以使每个索引页能够容纳尽可能多的索引键和指针，通过这种方式，可使一个查询必须遍历的索引页面降到最小。此外，尽可能地使用整数为键值，因为它能够提供比任何数据类型都快的访问速度。
　　聚簇索引的侯选列是：
　　1、主键列,该列在where子句中使用并且插入是随机的。
　　2、按范围存取的列，如pri_order > 100 and pri_order < 200。
　　3、在group by或order by中使用的列。
　　4、不经常修改的列。
　　5、在连接操作中使用的列。
　　非聚簇索引常被用在以下情况:
　　1、某列常用于集合函数(如Sum,....)。
　　2、某列常用于join,order by,group by。
　　3、查寻出的数据不超过表中数据量的20%。