Oracle SQL优化：基于成本的优化器与Cost计算

"本文档主要介绍了SQL优化的相关知识，包括SQL优化器模式、SQL语句执行步骤、Cost的概念以及Oracle的Cost-Based Optimizer(CBO)的工作原理。此外，还提到了索引、查询计划解读、常见表连接方法、访问路径选择以及SQL优化实例和优化工具的使用。" 在Oracle数据库中，SQL优化是提高查询性能的关键环节。SQL优化器模式主要有两种：基于规则的优化器(Rule-Based Optimizer, RBO)和基于开销的优化器(Cost-Based Optimizer, CBO)。RBO根据预定义的规则来选择执行计划，但在Oracle 9i之后逐渐被淘汰，而CBO自Oracle 7引入以来，凭借其基于统计信息和实际成本的决策方式，成为主流优化器。 CBO在选择执行计划时，会计算每个可能的执行路径的成本。成本计算通常基于CPU成本模型，例如公式：Cost = (#SRds * sreadtim + #MRds * mreadtim + #CPUCycles / cpuspeed) / sreadtim，其中#SRds是单块读取次数，#MRds是多块读取次数，#CPUCycles是CPU周期数，sreadtim是单块读取时间，mreadtim是多块读取时间，cpuspeed是每秒CPU周期数。成本是执行语句预测总时间的度量，单位是单块读取时间。 SQL语句执行通常包含四个步骤：解释、优化、行源生成和执行。在解释阶段，SQL语句会进行语法和语义检查，并在共享池中查找已解析的版本。优化阶段，CBO会选择最低成本的执行计划。行源生成阶段，数据被转换为可执行的形式，最后执行语句并返回结果。 索引是提高查询速度的重要手段，但并不总是会被优化器选择。索引不被使用的几种情况可能包括全表扫描更便宜、索引未被更新或维护、索引选择性低等。常见的表连接方法有内连接、外连接和交叉连接，访问路径则涉及全表扫描、索引扫描、索引唯一扫描等。 在SQL优化实践中，可以使用HINTs指导优化器选择特定的执行计划，同时了解和分析执行计划（通过EXPLAIN PLAN）有助于理解优化器的选择。SQL优化实例可以进一步加深对优化过程的理解。此外，使用如Toad这样的优化工具能帮助分析和调整SQL性能，但使用时需注意参数设置和最佳实践。 理解SQL优化原理和CBO的工作方式，掌握统计信息的收集与分析，以及合理利用索引和HINTs，是提升数据库性能的关键。