索引

索引的概念及創建

學習一下索引。索引應該是Oracle的初級內容中比較重要的一部分。因為是否創建索引,對SQL的查詢效率會有比較大的影響。當然對于何種索引,索引如何工作的原理,基本上只需要了解就可以了,不需要太過于深入,除非以后要做專門的SQL調優,否則一般的情況下很少會需要設置索引類型的情況。

什么是索引:

索引是一種與表有關的數據庫結構,是建立在表的一列或多個列上的輔助對象。使用索引可以有一下好處:

1、加快查詢速度;

2、減少I/O操作

3、消除磁盤排序

索引的創建格式:

CREATE UNIUQE | BITMAP INDEX .

ON .

( | ASC | DESC,

| ASC | DESC,...)

TABLESPACE

STORAGE

LOGGING | NOLOGGING

COMPUTE STATISTICS

NOCOMPRESS | COMPRESS

NOSORT | REVERSE

PARTITION | GLOBAL PARTITION

UNIQUE | BITMAP:指定UNIQUE為唯一值索引,BITMAP為位圖索引,省略為B-Tree索引。

| ASC | DESC:可以對多列進行聯合索引,當為expression時即“基于函數的索引”

TABLESPACE:指定存放索引的表空間(索引和原表不在一個表空間時效率更高)

STORAGE:可進一步設置表空間的存儲參數

LOGGING | NOLOGGING:是否對索引產生重做日志(對大表盡量使用NOLOGGING來減少占用空間并提高效率)

COMPUTE STATISTICS:創建新索引時收集統計信息

NOCOMPRESS | COMPRESS:是否使用“鍵壓縮”(使用鍵壓縮可以刪除一個鍵列中出現的重復值)

NOSORT | REVERSE:NOSORT表示與表中相同的順序創建索引,REVERSE表示相反順序存儲索引值

PARTITION | NOPARTITION:可以在分區表和未分區表上對創建的索引進行分區

使用USER_IND_COLUMNS查詢某個TABLE中的相應字段索引建立情況

使用DBA_INDEXES/USER_INDEXES查詢所有索引的具體設置情況。

在Oracle中的索引可以分為:B樹索引、位圖索引、反向鍵索引、基于函數的索引、簇索引、全局索引、局部索引等,下面逐一講解:

一、B樹索引:

最常用的索引,各葉子節點中包括的數據有索引列的值和數據表中對應行的ROWID,簡單的說,在B樹索引中,是通過在索引中保存排過續的索引列值與相對應記錄的ROWID來實現快速查詢的目的。其邏輯結構如圖:

可以保證無論用戶要搜索哪個分支的葉子結點,都需要經過相同的索引層次,即都需要相同的I/O次數。

B樹索引的創建示例:

create index ind_t on t1(id);

注1:索引的針對字段創建的,相同字段不能創建一個以上的索引;

注2:默認的索引是不唯一的,但是也可以加上unique,表示該索引的字段上沒有重復值(定義unique約束時會自動創建);

注3:創建主鍵時,默認在主鍵上創建了B樹索引,因此不能再在主鍵上創建索引。

二、位圖索引:

有些字段中使用B樹索引的效率仍然不高,例如性別的字段中,只有“男、女”兩個值,則即便使用了B樹索引,在進行檢索時也將返回接近一半的記錄。

所以當字段的基數很低時,需要使用位圖索引。(“低”的標準是取值數量 < 行數*1%)

位圖索引的邏輯結構如上圖所示:索引中不再記錄rowid和鍵值,而是將每個值作為一列,用0和1表示該行是否等于該鍵值(0表示否;1表示是)。其中位圖索引的行順序與原表的行順序一致,可以在查詢數據的過程中對應計算出行的原始物理位置。

位圖索引的創建示例:

create bitmap index ind_t on t1(type);

注:位圖索引不可能是唯一索引,也不能進行鍵值壓縮。

三、反向鍵索引:

考慮這個情況:某一字段的值是1-1000順序排列,建立B樹索引后依舊遞增,到后來該B數索引不斷在后面增加分支,會形成如下如的不對稱樹:

反向鍵索引是一種特殊的B樹索引,在存儲構造中與B樹索引完全相同,但是針對數值時,反向鍵索引會先反向每個鍵值的字節,然后對反向后的新數據進行索引。例如輸入2008則轉換為8002,這樣當數值一次增加時,其反向鍵在大小中的分布仍然是比較平均的。

反向鍵索引的創建示例:

createindex ind_t on t1(id) reverse;

注:鍵的反轉由系統自行完成。對于用戶是透明的。

四、基于函數的索引:

有的時候,需要進行如下查詢:select * from t1 where to_char(date,'yyyy')>'2007';

但是即便在date字段上建立了索引,還是不得不進行全表掃描。在這種情況下,可以使用基于函數的索引。其創建語法如下:

create index ind_t on t1(to_char(date,'yyyy'));

注:簡單來說,基于函數的索引,就是將查詢要用到的表達式作為索引項。

五、全局索引和局部索引:

這個索引貌似很復雜,其實很簡單。總得來說一句話,就是無論怎么分區,都是為了方便管理。

具體索引和表的關系有三種:

1、局部分區索引:分區索引和分區表1對1

2、全局分區索引:分區索引和分區表N對N

3、全局非分區索引:非分區索引和分區表1對N

創建示例:

首先創建一個分區表

createtable student

(

stuno number(5),

sname vrvhar2(10),

deptno number(5)

)

partition by hash (deptno)

(

partition part_01 tablespace A1,

partition part_02 tablespace A2

);

創建局部分區索引(1v1):

create index ind_t on student(stuno)

local(

partition part_01 tablespace A2,

partition part_02 tablespace A1

);--local后面可以不加

創建全局分區索引(NvN):

create index ind_t on student(stuno)

globalpartition by range(stuno)

(

partition p1 values less than(1000) tablespace A1,

partition p2 values less than(maxvalue) tablespace A2

);--只可以進行range分區

創建全局非分區索引(1vN)

createindex ind_t on student(stuno) GLOBAL;

注:全局非分區索引不能是位圖索引,但可以是唯一索引。

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