【十一】索引

11.1 索引结构及特点

两大类：

B树索引 和 位图索引。

11.1.1 B树索引结构

根节点，分支节点，叶子节点，以及表行，rowid，键值，双向链等概念。

B树索引结构

1）叶块之间使用双向链连接；

2）删除表行时索引叶块也会更新，但只是逻辑更改，并不做物理删除叶块；

3）b-tree索引叶块中不保存表行键值的null信息。

11.1.2 位图索引结构

位图索引适用于离散度较低的列，它的叶块中存放key, start rowid-end rowid,并应用一个函数把位图中相应key值置1。

位图索引结构

建立位图索引：

SQL>create bitmap index job_bitmap on emp1(job);

11.1.3 查看索引的两个数据字典视图

select * from user_indexes;

select * user_ind_columns;

11.2B树索引和位图索引的适用环境

1）索引是与表相关的一个可选结构，在逻辑上和物理上都独立于表的数据，索引能优化查询，不能优化DML操作；

2）由于是Oracle自动维护索引，所以频繁的DML操作反而会引起大量索引维护的开销。

3）如果SQL语句仅访问被索引的列，那么数据库只需从索引中读取数据，而不用读取表，如果该语句同时还要访问除索引列之外的列，那么数据库会使用rowid来查找表中的行。

索引比对

Scott用户使用autotrace工具：

SQL>conn / as sysdba

SQL>@$ORACLE_HOME/sqlplus/admin/plustrce.sql

SQL> grant plustrace to scott;

SQL> conn scott/scott

SQL> set autotrace on;

11.3 几种常用的B树索引创建方法

1）唯一索引，指键值不重复；

SQL> create unique index empno_idx on emp1(empno);

2）非唯一索引（Unique or non_unique)；

SQL> create index empno_idx on emp1(empno);

3）组合索引(Composite)：绑定了两个或更多列的索引；

SQL> create index job_deptno_idx on emp1(job,deptno);

4）反向键索引(Reverse)：将字节倒置后组织键值，当使用序列产生主键索引时，可以防止叶节点出现热块现象，缺点是无法提供索引范围扫描；

SQL> create index mgr_idx on emp1(mgr) reverse;

5）函数索引(Function base)：以索引列值的函数值为键值去组织索引；

SQL> create index fun_idx on emp1(lower(ename));

6）压缩（Compress)：重复键值只存储一次，就是说重复的键值在叶块中就存一次，后跟所有与之匹配的rowid字符串；

SQL> create index comp_idx on emp1(sal) compress;

7）升序或降序（Ascending or descending)：叶节点中的键值排列默认是升序的。

SQL> create index deptno_job_idx on emp1(deptno desc, job asc);

11.4 索引的优化

11.4.1查询优化器使用索引

1）索引唯一扫描(index unique scan)

通过唯一索引查找一个数值返回单个ROWID，对于唯一组合索引，要在where的谓词“=”后包含所有列的“布尔与”。

2）索引范围扫描(index range scan)

在非唯一索引上，可能返回多行数据，所以在非唯一索引上都使用索引范围扫描。使用index rang scan的3种情况：

(② 在唯一索引列上使用了range操作符(> < <> >= <= between)。

②在唯一组合索引上，对组合索引使用部分列进行查询(含引导列），导致查询出多行③对非唯一索引列上进行的任何查询，不含‘布尔或’。

3）索引全扫描(index full scan)

对整个index进行扫描，并且顺序的读取其中数据，CBO根据统计数值得知进行全Oracle索引扫描比进行全表扫描更有效时，才进行全Oracle索引扫描。

4）索引快速扫描(index fast full scan)

扫描索引中的所有的数据块，fast full scan 在读取叶子块时的顺序完全由物理存储位置决定，并采取多块读，每次读取DB_FILE_MULTIBLOCK_READ_COUNT个块。CBO能够索引全扫描和快速扫描的前提是：所要的数据必须能从索引中可以直接得到，因此不再需要查询基表。

11.5 重建索引

查询索引的两个动态视图：

DBA_INDEXES

DBA_IND_COLUMNS

在Oracle文档里并没有清晰的给出索引碎片的量化标准。

Oracle建议通过Segment Advisor(段顾问）解决表和索引的碎片问题，如果你想自行解决，可以通过查看index_stats视图，当以下三种情形之一发生时，说明积累的碎片应该整理了。

1.HEIGHT >=4

2 PCT_USED< 50% (相对值）

3 DEL_LF_ROWS/LF_ROWS>0.2

SQL> alter index ind_1 rebuild online;

11.6 索引不可用（unusable）和不可见（invisible）

1）仅仅保存索引定义，不删除索引，也不更新索引。

SQL> alter index ind_1 unusable;

索引被设定为unusable后，如再次使用需要做rebuild。

SQL> alter index ind_1 rebuild;

2）在11g里，Oracle提供了一个新特性(Index Invisible)来降低直接删除索引或禁用索引的风险，我们可以在创建索引时指定invisible属性或者用alter语句来修改索引为invisible(visible)。

SQL> alter index ind_1 invisible;

SQL> select index_name,status,VISIBILITY from user_indexes;

索引不可见其实是对优化器来说不可见，索引维护还是正常进行的。

the end ！！！

@jackman 共筑美好！