SQL优化技巧与注意事项

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"本文主要探讨了SQL优化的重要性以及在实践中应当遵循的一些基本原则,旨在帮助开发者写出性能更优的SQL语句,提升系统响应速度。在大数据背景下,SQL优化成为系统优化的关键环节,优化后的SQL语句能显著提高系统效率。文章列举了常见的优化规则,包括限制表连接数量、合理使用临时表、避免过多子查询和控制视图嵌套深度。此外,还强调了外连接的性能问题,建议尽可能使用内连接。文中特别指出,即使有索引,编写不当的SQL语句仍可能导致全表扫描,影响性能。" 在SQL优化中,首先要理解的是优化器的工作原理,它通常依赖于索引来加快查询速度。然而,不合理的SQL代码可能导致优化器忽略索引,转而进行全表扫描,这是性能瓶颈的一个重要原因。优化SQL语句的基本原则包括: 1. **限制表连接**:尽量避免超过3个表的连接,过多的连接会导致编译时间增加和连接开销增大,影响性能。如果必须连接多个表,应考虑将复杂查询拆分为更小的独立部分,逐个执行。 2. **使用临时表或表变量**:在处理中间结果时,可以考虑将数据暂存到临时表或表变量中,以减少内存压力和提升处理效率。 3. **减少子查询**:子查询往往增加查询的复杂度,应尽量用连接(JOIN)操作替代,或者通过优化子查询的结构和位置来提升性能。 4. **控制视图嵌套**:视图的嵌套不宜过深,一般不超过2个为宜,过深的视图嵌套会增加解析和执行的复杂性。 5. **选择合适的连接类型**:避免使用外连接(OUTER JOIN),特别是当没有相应的WHERE子句时,可能导致全表扫描。优先使用内连接(INNER JOIN)以减少扫描整个表的情况。 在编写SQL语句时,尤其是WHERE子句,要注意避免写出无法利用索引的条件。比如,使用不等于(NOT LIKE)、非等值比较(<>)或函数操作可能导致索引无法被有效利用,从而触发全表扫描。因此,编写SQL时要确保其能够充分利用已有的索引结构。 SQL优化是一个涉及到系统性能的重要环节,开发者需要深入理解SQL的工作机制,遵循最佳实践,以提高系统的整体性能和响应速度。同时,持续的学习和经验分享也是提升SQL编写能力的关键。
2013-10-29 上传
(转)SQL 优化原则 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使用索引来更快地遍历表,优化器主要根据定义的索引来提高性能。但是,如果在SQL语句的where子句中写的SQL代码不合理,就会造成优化器删去索引而使用全表扫描,一般就这种SQL语句就是所谓的劣质SQL语句。在编写SQL语句时我们应清楚优化器根据何种原则来删除索引,这有助于写出高性能的SQL语句。   二、SQL语句编写注意问题   下面就某些SQL语句的where子句编写中需要注意的问题作详细介绍。在这些where子句中,即使某些列存在索引,但是由于编写了劣质的SQL,系统在运行该SQL语句时也不能使用该索引,而同样使用全表扫描,这就造成了响应速度的极大降低。   1. IS NULL 与 IS NOT NULL   不能用null作索引,任何包含null值的列都将不会被包含在索引中。即使索引有多列这样的情况下,只要这些列中有一列含有null,该列就会从索引中排除。也就是说如果某列存在空值,即使对该列建索引也不会提高性能。   任何在where子句中使用is null或is not null的语句优化器是不允许使用索引的。   2. 联接列   对于有联接的列,即使最后的联接值为一个静态值,优化器是不会使用索引的。我们一起来看一个例子,假定有一个职工表(employee),对于一个职工的姓和名分成两列存放(FIRST_NAME和LAST_NAME),现在要查询一个叫比尔.克林顿(Bill Cliton)的职工。   下面是一个采用联接查询的SQL语句, select * from employss where first_name||''||last_name ='Beill Cliton'; 上面这条语句完全可以查询出是否有Bill Cliton这个员工,但是这里需要注意,系统优化器对基于last_name创建的索引没有使用。   当采用下面这种SQL语句的编写,Oracle系统就可以采用基于last_name创建的索引。 *** where first_name ='Beill' and last_name ='Cliton'; . 带通配符(%)的like语句   同样以上面的例子来看这种情况。目前的需求是这样的,要求在职工表中查询名字中包含cliton的人。可以采用如下的查询SQL语句: select * from employee where last_name like '%cliton%'; 这里由于通配符(%)在搜寻词首出现,所以Oracle系统不使用last_name的索引。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他位置时,优化器就能利用索引。在下面的查询中索引得到了使用: select * from employee where last_name like 'c%'; 4. Order by语句   ORDER BY语句决定了Oracle如何将返回的查询结果排序。Order by语句对要排序的列没有什么特别的限制,也可以将函数加入列中(象联接或者附加等)。任何在Order by语句的非索引项或者有计算表达式都将降低查询速度。   仔细检查order by语句以找出非索引项或者表达式,它们会降低性能。解决这个问题的办法就是重写order by语句以使用索引,也可以为所使用的列建立另外一个索引,同时应绝对避免在order by子句中使用表达式。 5. NOT   我们在查询时经常在where子句使用一些逻辑表达式,如大于、小于、等于以及不等于等等,也可以使用and(与)、or(或)以及not(非)。NOT可用来对任何逻辑运算符号取反。下面是一个NOT子句的例子: ... where not (status ='VALID') 如果要使用NOT,则应在取反的短语前面加上括号,并在短语前面加上NOT运算符。NOT运算符包含在另外一个逻辑运算符中,这就是不等于()运算符。换句话说,即使不在查询where子句中显式地加入NOT词,NOT仍在运算符中,见下例: ... where status 'INVALID'; 对这个查询,可以改写为不使用NOT: select * from employee where salary3000; 虽然这两种查询的结果一样,但是第二种查询方案会比第一种查询方案更快些。第二种查询允许Oracle对salary列使用索引,而第一种查询则不能使用索引。 虽然这两种查询的结果一样,但是第二种查询方案会比第一种查询方案更快些。第二种查询允许Oracle对salary列使用索引,而第一种查询则不能使用索引。 =============================================================================================== 我们要做到不但会写SQL,还要做到写出性能优良的SQL,以下为笔者学习、摘录、并汇总部分资料与大家分享! (1) 选择最有效率的表名顺序(只在基于规则的优化器中有效): ORACLE 的解析器按照从右到左的顺序处理FROM子句中的表名,FROM子句中写在最后的表(基础表 driving table)将被最先处理,在FROM子句中包含多个表的情况下,你必须选择记录条数最少的表作为基础表。如果有3个以上的表连接查询, 那就需要选择交叉表(intersection table)作为基础表, 交叉表是指那个被其他表所引用的表. (2) WHERE子句中的连接顺序.: ORACLE采用自下而上的顺序解析WHERE子句,根据这个原理,表之间的连接必须写在其他WHERE条件之前, 那些可以过滤掉最大数量记录的条件必须写在WHERE子句的末尾. (3) SELECT子句中避免使用 ‘ * ‘: 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 (4) 减少访问数据库的次数: 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; (5) 在SQL*Plus , SQL*Forms和Pro*C中重新设置ARRAYSIZE参数, 可以增加每次数据库访问的检索数据量 ,建议值为200 (6) 使用DECODE函数来减少处理时间: 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. (7) 整合简单,无关联的数据库访问: 如果你有几个简单的数据库查询语句,你可以把它们整合到一个查询中(即使它们之间没有关系) (8) 删除重复记录: 最高效的删除重复记录方法 ( 因为使用了ROWID)例子: DELETE FROM EMP E WHERE E.ROWID > (SELECT MIN(X.ROWID) FROM EMP X WHERE X.EMP_NO = E.EMP_NO); (9) 用TRUNCATE替代DELETE: 当删除表中的记录时,在通常情况下, 回滚段(rollback segments ) 用来存放可以被恢复的信息. 如果你没有COMMIT事务,ORACLE会将数据恢复到删除之前的状态(准确地说是恢复到执行删除命令之前的状况) 而当运用TRUNCATE时, 回滚段不再存放任何可被恢复的信息.当命令运行后,数据不能被恢复.因此很少的资源被调用,执行时间也会很短. (译者按: TRUNCATE只在删除全表适用,TRUNCATE是DDL不是DML) (10) 尽量多使用COMMIT: 只要有可能,在程序中尽量多使用COMMIT, 这样程序的性能得到提高,需求也会因为COMMIT所释放的资源而减少: COMMIT所释放的资源: a. 回滚段上用于恢复数据的信息. b. 被程序语句获得的锁 c. redo log buffer 中的空间 d. ORACLE为管理上述3种资源中的内部花费