數(shù)據(jù)庫(kù)常用優(yōu)化方法方法方法方法(常見的數(shù)據(jù)庫(kù)優(yōu)化方法)

1.有哪些常見的數(shù)據(jù)庫(kù)優(yōu)化方法

數(shù)據(jù)庫(kù)優(yōu)化的指導(dǎo)思路是首先寫出的SQL是優(yōu)化器喜歡的，然后在排除爛的SQL的情況下就是，找瓶頸，數(shù)據(jù)庫(kù)吞吐量上不去或者查詢慢都是因?yàn)槟骋黄款i的存在，從非常大的粒度來(lái)看，瓶頸可以分為五類：io 內(nèi)存 CPU 網(wǎng)絡(luò) 鎖。

當(dāng)卡在某一瓶頸時(shí)，其他的資源就會(huì)被閑置，解決瓶頸或者用非瓶頸的資源做trade off達(dá)到總和的最大才是優(yōu)化的正解，比如建索引就是以空間換時(shí)間的做法。

由于數(shù)據(jù)庫(kù)相對(duì)比較復(fù)雜，上下文有區(qū)別優(yōu)化思路也會(huì)不一樣，所以離開上下文談具體的優(yōu)化手段就是坑。

大部分開發(fā)人員會(huì)犯的錯(cuò)誤是所謂的“錘子人”，也就是自己是錘子看什么都像釘子，比如覺得慢就說(shuō)要分區(qū)，覺得某種語(yǔ)句的寫法一定比另一種快而不考慮場(chǎng)景。

2.列舉sql優(yōu)化有哪些方式方法 博客園

我們要做到不但會(huì)寫SQL，還要做到寫出性能優(yōu)良的SQL，以下為筆者學(xué)習(xí)、摘錄、并匯總部分資料與大家分享！ （1） 選擇最有效率的表名順序（只在基于規(guī)則的優(yōu)化器中有效）： ORACLE 的解析器按照從右到左的順序處理FROM子句中的表名，F(xiàn)ROM子句中寫在最后的表（基礎(chǔ)表 driving table）將被最先處理，在FROM子句中包含多個(gè)表的情況下，你必須選擇記錄條數(shù)最少的表作為基礎(chǔ)表。

如果有3個(gè)以上的表連接查詢， 那就需要選擇交叉表（intersection table）作為基礎(chǔ)表， 交叉表是指那個(gè)被其他表所引用的表. （2） WHERE子句中的連接順序.： ORACLE采用自下而上的順序解析WHERE子句，根據(jù)這個(gè)原理，表之間的連接必須寫在其他WHERE條件之前， 那些可以過(guò)濾掉最大數(shù)量記錄的條件必須寫在WHERE子句的末尾. （3） SELECT子句中避免使用 ‘ * ‘： ORACLE在解析的過(guò)程中， 會(huì)將'*' 依次轉(zhuǎn)換成所有的列名， 這個(gè)工作是通過(guò)查詢數(shù)據(jù)字典完成的， 這意味著將耗費(fèi)更多的時(shí)間 （4） 減少訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)的次數(shù)： ORACLE在內(nèi)部執(zhí)行了許多工作： 解析SQL語(yǔ)句， 估算索引的利用率， 綁定變量 ， 讀數(shù)據(jù)塊等； （5） 在SQL*Plus , SQL*Forms和Pro*C中重新設(shè)置ARRAYSIZE參數(shù)， 可以增加每次數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)的檢索數(shù)據(jù)量 ，建議值為200 (6) 使用DECODE函數(shù)來(lái)減少處理時(shí)間： 使用DECODE函數(shù)可以避免重復(fù)掃描相同記錄或重復(fù)連接相同的表. （7） 整合簡(jiǎn)單，無(wú)關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)： 如果你有幾個(gè)簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)庫(kù)查詢語(yǔ)句，你可以把它們整合到一個(gè)查詢中（即使它們之間沒(méi)有關(guān)系） （8） 刪除重復(fù)記錄： 最高效的刪除重復(fù)記錄方法 （ 因?yàn)槭褂昧薘OWID）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： 當(dāng)刪除表中的記錄時(shí)，在通常情況下， 回滾段（rollback segments ） 用來(lái)存放可以被恢復(fù)的信息. 如果你沒(méi)有COMMIT事務(wù)，ORACLE會(huì)將數(shù)據(jù)恢復(fù)到刪除之前的狀態(tài)（準(zhǔn)確地說(shuō)是恢復(fù)到執(zhí)行刪除命令之前的狀況） 而當(dāng)運(yùn)用TRUNCATE時(shí)， 回滾段不再存放任何可被恢復(fù)的信息.當(dāng)命令運(yùn)行后，數(shù)據(jù)不能被恢復(fù).因此很少的資源被調(diào)用，執(zhí)行時(shí)間也會(huì)很短. （譯者按： TRUNCATE只在刪除全表適用，TRUNCATE是DDL不是DML） (10) 盡量多使用COMMIT： 只要有可能，在程序中盡量多使用COMMIT， 這樣程序的性能得到提高，需求也會(huì)因?yàn)镃OMMIT所釋放的資源而減少： COMMIT所釋放的資源： a. 回滾段上用于恢復(fù)數(shù)據(jù)的信息. b. 被程序語(yǔ)句獲得的鎖 c. redo log buffer 中的空間 d. ORACLE為管理上述3種資源中的內(nèi)部花費(fèi) （11） 用Where子句替換HAVING子句： 避免使用HAVING子句， HAVING 只會(huì)在檢索出所有記錄之后才對(duì)結(jié)果集進(jìn)行過(guò)濾. 這個(gè)處理需要排序，總計(jì)等操作. 如果能通過(guò)WHERE子句限制記錄的數(shù)目，那就能減少這方面的開銷. （非oracle中）on、where、having這三個(gè)都可以加條件的子句中，on是最先執(zhí)行，where次之，having最后，因?yàn)閛n是先把不符合條件的記錄過(guò)濾后才進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，它就可以減少中間運(yùn)算要處理的數(shù)據(jù)，按理說(shuō)應(yīng)該速度是最快的，where也應(yīng)該比having快點(diǎn)的，因?yàn)樗^(guò)濾數(shù)據(jù)后才進(jìn)行sum，在兩個(gè)表聯(lián)接時(shí)才用on的，所以在一個(gè)表的時(shí)候，就剩下where跟having比較了。在這單表查詢統(tǒng)計(jì)的情況下，如果要過(guò)濾的條件沒(méi)有涉及到要計(jì)算字段，那它們的結(jié)果是一樣的，只是where可以使用rushmore技術(shù)，而having就不能，在速度上后者要慢如果要涉及到計(jì)算的字段，就表示在沒(méi)計(jì)算之前，這個(gè)字段的值是不確定的，根據(jù)上篇寫的工作流程，where的作用時(shí)間是在計(jì)算之前就完成的，而having就是在計(jì)算后才起作用的，所以在這種情況下，兩者的結(jié)果會(huì)不同。

在多表聯(lián)接查詢時(shí)，on比where更早起作用。系統(tǒng)首先根據(jù)各個(gè)表之間的聯(lián)接條件，把多個(gè)表合成一個(gè)臨時(shí)表后，再由where進(jìn)行過(guò)濾，然后再計(jì)算，計(jì)算完后再由having進(jìn)行過(guò)濾。

由此可見，要想過(guò)濾條件起到正確的作用，首先要明白這個(gè)條件應(yīng)該在什么時(shí)候起作用，然后再?zèng)Q定放在那里 （12） 減少對(duì)表的查詢： 在含有子查詢的SQL語(yǔ)句中，要特別注意減少對(duì)表的查詢.例子： SELECT TAB_NAME FROM TABLES WHERE (TAB_NAME,DB_VER) = ( SELECT TAB_NAME,DB_VER FROM TAB_COLUMNS WHERE VERSION = 604) (13) 通過(guò)內(nèi)部函數(shù)提高SQL效率.： 復(fù)雜的SQL往往犧牲了執(zhí)行效率. 能夠掌握上面的運(yùn)用函數(shù)解決問(wèn)題的方法在實(shí)際工作中是非常有意義的 （14） 使用表的別名（Alias）： 當(dāng)在SQL語(yǔ)句中連接多個(gè)表時(shí)， 請(qǐng)使用表的別名并把別名前綴于每個(gè)Column上.這樣一來(lái)，就可以減少解析的時(shí)間并減少那些由Column歧義引起的語(yǔ)法錯(cuò)誤. （15） 用EXISTS替代IN、用NOT EXISTS替代NOT IN： 在許多基于基礎(chǔ)表的查詢中，為了滿足一個(gè)條件，往往需要對(duì)另一個(gè)表進(jìn)行聯(lián)接.在這種情況下， 使用EXISTS（或NOT EXISTS）通常將提高查詢的效率. 在子查詢中，NOT IN子句將執(zhí)行一個(gè)內(nèi)部的排序和合并. 無(wú)論在哪種情況下，NOT IN都是最低效的 。

3.數(shù)據(jù)庫(kù)性能優(yōu)化有哪些措施

1、調(diào)整數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。這一部分在開發(fā)信息系統(tǒng)之前完成，程序員需要考慮是否使用ORACLE數(shù)據(jù)庫(kù)的分區(qū)功能，對(duì)于經(jīng)常訪問(wèn)的數(shù)據(jù)庫(kù)表是否需要建立索引等。

2、調(diào)整應(yīng)用程序結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。這一部分也是在開發(fā)信息系統(tǒng)之前完成，程序員在這一步需要考慮應(yīng)用程序使用什么樣的體系結(jié)構(gòu)，是使用傳統(tǒng)的Client/Server兩層體系結(jié)構(gòu)，還是使用Browser/Web/Database的三層體系結(jié)構(gòu)。不同的應(yīng)用程序體系結(jié)構(gòu)要求的數(shù)據(jù)庫(kù)資源是不同的。

3、調(diào)整數(shù)據(jù)庫(kù)SQL語(yǔ)句。應(yīng)用程序的執(zhí)行最終將歸結(jié)為數(shù)據(jù)庫(kù)中的SQL語(yǔ)句執(zhí)行，因此SQL語(yǔ)句的執(zhí)行效率最終決定了ORACLE數(shù)據(jù)庫(kù)的性能。ORACLE公司推薦使用ORACLE語(yǔ)句優(yōu)化器（Oracle Optimizer）和行鎖管理器（row-level manager）來(lái)調(diào)整優(yōu)化SQL語(yǔ)句。

4、調(diào)整服務(wù)器內(nèi)存分配。內(nèi)存分配是在信息系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中優(yōu)化配置的，數(shù)據(jù)庫(kù)管理員可以根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行狀況調(diào)整數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)全局區(qū)（SGA區(qū)）的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)、日志緩沖區(qū)和共享池的大??；還可以調(diào)整程序全局區(qū)（PGA區(qū)）的大小。需要注意的是，SGA區(qū)不是越大越好，SGA區(qū)過(guò)大會(huì)占用操作系統(tǒng)使用的內(nèi)存而引起虛擬內(nèi)存的頁(yè)面交換，這樣反而會(huì)降低系統(tǒng)。

5、調(diào)整硬盤I/O，這一步是在信息系統(tǒng)開發(fā)之前完成的。數(shù)據(jù)庫(kù)管理員可以將組成同一個(gè)表空間的數(shù)據(jù)文件放在不同的硬盤上，做到硬盤之間I/O負(fù)載均衡。

6、調(diào)整操作系統(tǒng)參數(shù)，例如：運(yùn)行在UNIX操作系統(tǒng)上的ORACLE數(shù)據(jù)庫(kù)，可以調(diào)整UNIX數(shù)據(jù)緩沖池的大小，每個(gè)進(jìn)程所能使用的內(nèi)存大小等參數(shù)。

數(shù)據(jù)庫(kù)（Database）是按照數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)組織、存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)的倉(cāng)庫(kù)，它產(chǎn)生于距今六十多年前，隨著信息技術(shù)和市場(chǎng)的發(fā)展，特別是二十世紀(jì)九十年代以后，數(shù)據(jù)管理不再僅僅是存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)，而轉(zhuǎn)變成用戶所需要的各種數(shù)據(jù)管理的方式。數(shù)據(jù)庫(kù)有很多種類型，從最簡(jiǎn)單的存儲(chǔ)有各種數(shù)據(jù)的表格到能夠進(jìn)行海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的大型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)都在各個(gè)方面得到了廣泛的應(yīng)用。

在信息化社會(huì)，充分有效地管理和利用各類信息資源，是進(jìn)行科學(xué)研究和決策管理的前提條件。數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)是管理信息系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)等各類信息系統(tǒng)的核心部分，是進(jìn)行科學(xué)研究和決策管理的重要技術(shù)手段。

在經(jīng)濟(jì)管理的日常工作中，常常需要把某些相關(guān)的數(shù)據(jù)放進(jìn)這樣的“倉(cāng)庫(kù)”，并根據(jù)管理的需要進(jìn)行相應(yīng)的處理。

例如，企業(yè)或事業(yè)單位的人事部門常常要把本單位職工的基本情況（職工號(hào)、姓名、年齡、性別、籍貫、工資、簡(jiǎn)歷等）存放在表中，這張表就可以看成是一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)。有了這個(gè)"數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)"我們就可以根據(jù)需要隨時(shí)查詢某職工的基本情況，也可以查詢工資在某個(gè)范圍內(nèi)的職工人數(shù)等等。這些工作如果都能在計(jì)算機(jī)上自動(dòng)進(jìn)行，那我們的人事管理就可以達(dá)到極高的水平。此外，在財(cái)務(wù)管理、倉(cāng)庫(kù)管理、生產(chǎn)管理中也需要建立眾多的這種"數(shù)據(jù)庫(kù)"，使其可以利用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)財(cái)務(wù)、倉(cāng)庫(kù)、生產(chǎn)的自動(dòng)化管理。

擴(kuò)展資料

數(shù)據(jù)庫(kù)，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)是本身可視為電子化的文件柜--存儲(chǔ)電子文件的處所，用戶可以對(duì)文件中的數(shù)據(jù)進(jìn)行新增、截取、更新、刪除等操作。

數(shù)據(jù)庫(kù)指的是以一定方式儲(chǔ)存在一起、能為多個(gè)用戶共享、具有盡可能小的冗余度的特點(diǎn)、是與應(yīng)用程序彼此獨(dú)立的數(shù)據(jù)集合。

在經(jīng)濟(jì)管理的日常工作中，常常需要把某些相關(guān)的數(shù)據(jù)放進(jìn)這樣的"倉(cāng)庫(kù)"，并根據(jù)管理的需要進(jìn)行相應(yīng)的處理。

例如，企業(yè)或事業(yè)單位的人事部門常常要把本單位職工的基本情況（職工號(hào)、姓名、年齡、性別、籍貫、工資、簡(jiǎn)歷等）存放在表中，這張表就可以看成是一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)。有了這個(gè)"數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)"我們就可以根據(jù)需要隨時(shí)查詢某職工的基本情況，也可以查詢工資在某個(gè)范圍內(nèi)的職工人數(shù)等等。這些工作如果都能在計(jì)算機(jī)上自動(dòng)進(jìn)行，那我們的人事管理就可以達(dá)到極高的水平。此外，在財(cái)務(wù)管理、倉(cāng)庫(kù)管理、生產(chǎn)管理中也需要建立眾多的這種"數(shù)據(jù)庫(kù)"，使其可以利用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)財(cái)務(wù)、倉(cāng)庫(kù)、生產(chǎn)的自動(dòng)化管理。

參考資料：數(shù)據(jù)庫(kù)的百度百科

4.數(shù)據(jù)庫(kù)性能優(yōu)化有哪些措施

數(shù)據(jù)庫(kù)性能優(yōu)化有哪些措施

1、1、調(diào)整數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。這一部分在開發(fā)信息系統(tǒng)之前完成，程序員需要考慮是否使用ORACLE數(shù)據(jù)庫(kù)的分區(qū)功能，對(duì)于經(jīng)常訪問(wèn)的數(shù)據(jù)庫(kù)表是否需要建立索引等。

2、2、調(diào)整應(yīng)用程序結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。這一部分也是在開發(fā)信息系統(tǒng)之前完成，程序員在這一步需要考慮應(yīng)用程序使用什么樣的體系結(jié)構(gòu)，是使用傳統(tǒng)的Client/Server兩層體系結(jié)構(gòu)，還是使用Browser/Web/Database的三層體系結(jié)構(gòu)。不同的應(yīng)用程序體系結(jié)構(gòu)要求的數(shù)據(jù)庫(kù)資源是不同的。

5.優(yōu)化SQL有什么方法

在數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)中編寫可執(zhí)行的SQL語(yǔ)句可以有多種方式實(shí)現(xiàn)，但哪一條是最佳方案卻難以確定。

為了解決這一問(wèn)題，有必要對(duì)SQL實(shí)施優(yōu)化。簡(jiǎn)單地說(shuō)，SQL語(yǔ)句的優(yōu)化就是將性能低下的SQL語(yǔ)句轉(zhuǎn)換成達(dá)到同樣目的的性能更好的SQL語(yǔ)句。

優(yōu)化SQL語(yǔ)句的原因 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的生命周期可以分成： 設(shè)計(jì)、開發(fā)和成品三個(gè)階段。在設(shè)計(jì)階段進(jìn)行優(yōu)化的成本最低，收益最大。

在成品階段進(jìn)行優(yōu)化的成本最高，收益最小。如果將一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)比喻成一座樓房，在樓房建好后進(jìn)行矯正往往成本很高而收效很?。ㄉ踔量赡芨緹o(wú)法矯正），而在樓房設(shè)計(jì)、生產(chǎn)階段控制好每塊磚瓦的質(zhì)量就能達(dá)到花費(fèi)小而見效高的目的。

為了獲得最大效益，人們常需要對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行優(yōu)化。數(shù)據(jù)庫(kù)的優(yōu)化通常可以通過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)、硬件、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)參數(shù)和應(yīng)用程序的優(yōu)化來(lái)進(jìn)行。

根據(jù)統(tǒng)計(jì)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)、硬件、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化所獲得的性能提升全部加起來(lái)只占數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)性能提升的40%左右，其余60%的系統(tǒng)性能提升全部來(lái)自對(duì)應(yīng)用程序的優(yōu)化。許多優(yōu)化專家甚至認(rèn)為對(duì)應(yīng)用程序的優(yōu)化可以得到80%的系統(tǒng)性能提升。

因此可以肯定，通過(guò)優(yōu)化應(yīng)用程序來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化能獲得更大的收益。 對(duì)應(yīng)用程序的優(yōu)化通?？煞譃閮蓚€(gè)方面： 源代碼的優(yōu)化和SQL語(yǔ)句的優(yōu)化。

由于涉及到對(duì)程序邏輯的改變，源代碼的優(yōu)化在時(shí)間成本和風(fēng)險(xiǎn)上代價(jià)很高（尤其是對(duì)正在使用中的系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化） 。另一方面，源代碼的優(yōu)化對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)性能的提升收效有限，因?yàn)閼?yīng)用程序?qū)?shù)據(jù)庫(kù)的操作最終要表現(xiàn)為SQL語(yǔ)句對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的操作。

對(duì)SQL語(yǔ)句進(jìn)行優(yōu)化有以下一些直接原因： 1. SQL語(yǔ)句是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)（數(shù)據(jù)） 進(jìn)行操作的惟一途徑，應(yīng)用程序的執(zhí)行最終要?dú)w結(jié)為SQL語(yǔ)句的執(zhí)行，SQL語(yǔ)句的效率對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的性能起到了決定性的作用。 2. SQL語(yǔ)句消耗了70%~90%的數(shù)據(jù)庫(kù)資源。

3. SQL語(yǔ)句獨(dú)立于程序設(shè)計(jì)邏輯，對(duì)SQL語(yǔ)句進(jìn)行優(yōu)化不會(huì)影響程序邏輯，相對(duì)于對(duì)程序源代碼的優(yōu)化，對(duì)SQL語(yǔ)句的優(yōu)化在時(shí)間成本和風(fēng)險(xiǎn)上的代價(jià)都很低。 4. SQL語(yǔ)句可以有不同的寫法，不同的寫法在性能上的差異可能很大。

5. SQL語(yǔ)句易學(xué)，難精通。SQL語(yǔ)句的性能往往同實(shí)際運(yùn)行系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)、記錄數(shù)量等有關(guān)，不存在普遍適用的規(guī)律來(lái)提升性能。

傳統(tǒng)的優(yōu)化方法 SQL程序人員在傳統(tǒng)上采用手工重寫來(lái)對(duì)SQL語(yǔ)句進(jìn)行優(yōu)化。這主要依靠DBA或資深程序員對(duì)SQL語(yǔ)句執(zhí)行計(jì)劃的分析，依靠經(jīng)驗(yàn)，嘗試重寫SQL語(yǔ)句，然后對(duì)結(jié)果和性能進(jìn)行比較以試圖找到性能較佳的SQL語(yǔ)句。

這種做法存在著以下不足： 1. 無(wú)法找出SQL語(yǔ)句的所有可能寫法。很可能花費(fèi)了大量的時(shí)間也無(wú)法找到性能較佳的SQL語(yǔ)句。

即便找到了某個(gè)性能較佳的SQL語(yǔ)句也無(wú)法知道是否存在性能更好的寫法。 2. 非常依賴于人的經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)驗(yàn)的多寡往往決定了優(yōu)化后SQL語(yǔ)句的性能。

3. 非常耗時(shí)間。重寫-->校驗(yàn)正確性-->比較性能，這一循環(huán)過(guò)程需要大量的時(shí)間。

根據(jù)傳統(tǒng)的SQL優(yōu)化工具的功能，人們一般將優(yōu)化工具分為以下三代產(chǎn)品： 第一代的SQL優(yōu)化工具是執(zhí)行計(jì)劃分析工具。這類工具對(duì)輸入的SQL語(yǔ)句從數(shù)據(jù)庫(kù)提取執(zhí)行計(jì)劃，并解釋執(zhí)行計(jì)劃中關(guān)鍵字的含義。

第二代的SQL優(yōu)化工具只能提供增加索引的建議，它通過(guò)對(duì)輸入的SQL語(yǔ)句的執(zhí)行計(jì)劃的分析來(lái)產(chǎn)生是否要增加索引的建議。這類工具存在著致命的缺點(diǎn)——只分析了一條SQL語(yǔ)句就得出增加某個(gè)索引的結(jié)論，根本不理會(huì)（實(shí)際上也無(wú)法評(píng)估到）增加的索引對(duì)整體數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)性能的影響。

第三代工具是利用人工智能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)SQL優(yōu)化。 人工智能自動(dòng)SQL優(yōu)化 隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展和在數(shù)據(jù)庫(kù)優(yōu)化領(lǐng)域應(yīng)用的深入，在20世紀(jì)90年代末優(yōu)化技術(shù)取得了突破性的進(jìn)展，出現(xiàn)了人工智能自動(dòng)SQL優(yōu)化。

人工智能自動(dòng)SQL優(yōu)化的本質(zhì)就是借助人工智能技術(shù)，自動(dòng)對(duì)SQL語(yǔ)句進(jìn)行重寫，找到性能最好的等效SQL語(yǔ)句。LECCO SQL Expert就采用了這種人工智能技術(shù)，其SQL Expert支持Oracle、Sybase、MS SQL Server和IBM DB2數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)。

其突出特點(diǎn)是自動(dòng)優(yōu)化SQL語(yǔ)句。除此以外，還可以以人工智能知識(shí)庫(kù)“反饋式搜索引擎”來(lái)重寫SQL語(yǔ)句，并找出所有等效的SQL語(yǔ)句及可能的執(zhí)行計(jì)劃，通過(guò)測(cè)試運(yùn)行為應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫(kù)自動(dòng)找到性能最好的SQL語(yǔ)句，提供微秒級(jí)的計(jì)時(shí)； 能夠優(yōu)化Web應(yīng)用程序和有大量用戶的在線事務(wù)處理中運(yùn)行時(shí)間很短的SQL語(yǔ)句； 能通過(guò)比較源SQL和待選SQL的不同之處，為開發(fā)人員提供“邊做邊學(xué)式訓(xùn)練”，迅速提高開發(fā)人員的SQL編程技能等等。

該工具針對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用的開發(fā)和維護(hù)階段提供了數(shù)個(gè)特別的模塊：SQL語(yǔ)法優(yōu)化器、PL/SQL集成化開發(fā)調(diào)試環(huán)境（IDE）、掃描器、數(shù)據(jù)庫(kù)監(jiān)視器等。其核心模塊之一“SQL 語(yǔ)法優(yōu)化器”的工作原理大致如下：輸入一條源SQL語(yǔ)句，“人工智能反饋式搜索引擎”對(duì)輸入的SQL語(yǔ)句結(jié)合檢測(cè)到的數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)和索引進(jìn)行重寫，產(chǎn)生N條等效的SQL語(yǔ)句輸出，產(chǎn)生的N條等效SQL語(yǔ)句再送入“人工智能反饋式搜索引擎”進(jìn)行重寫，直至無(wú)法產(chǎn)生新的輸出或搜索限額滿，接下來(lái)對(duì)輸出的SQL語(yǔ)句進(jìn)行過(guò)濾，選。

6.誰(shuí)知道數(shù)據(jù)庫(kù)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案有哪些

本文首先討論了基于第三范式的數(shù)據(jù)庫(kù)表的基本設(shè)計(jì)，著重論述了建立主鍵和索引的策略和方案，然后從數(shù)據(jù)庫(kù)表的擴(kuò)展設(shè)計(jì)和庫(kù)表對(duì)象的放置等角度概述了數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的優(yōu)化方案。

關(guān)鍵詞： 優(yōu)化（Optimizing） 第三范式（3NF） 冗余數(shù)據(jù)（Redundant Data） 索引（Index） 數(shù)據(jù)分割（Data Partitioning） 對(duì)象放置（Object Placement） 1 引言 數(shù)據(jù)庫(kù)優(yōu)化的目標(biāo)無(wú)非是避免磁盤I/O瓶頸、減少CPU利用率和減少資源競(jìng)爭(zhēng)。為了便于讀者閱讀和理解，筆者參閱了Sybase、Informix和Oracle等大型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)參考資料，基于多年的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從基本表設(shè)計(jì)、擴(kuò)展設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)庫(kù)表對(duì)象放置等角度進(jìn)行討論，著重討論了如何避免磁盤I/O瓶頸和減少資源競(jìng)爭(zhēng)，相信讀者會(huì)一目了然。

2 基于第三范式的基本表設(shè)計(jì) 在基于表驅(qū)動(dòng)的信息管理系統(tǒng)（MIS）中，基本表的設(shè)計(jì)規(guī)范是第三范式（3NF）。第三范式的基本特征是非主鍵屬性只依賴于主鍵屬性。

基于第三范式的數(shù)據(jù)庫(kù)表設(shè)計(jì)具有很多優(yōu)點(diǎn)：一是消除了冗余數(shù)據(jù)，節(jié)省了磁盤存儲(chǔ)空間；二是有良好的數(shù)據(jù)完整性限制，即基于主外鍵的參照完整限制和基于主鍵的實(shí)體完整性限制，這使得數(shù)據(jù)容易維護(hù)，也容易移植和更新；三是數(shù)據(jù)的可逆性好，在做連接（Join）查詢或者合并表時(shí)不遺漏、也不重復(fù)；四是因消除了冗余數(shù)據(jù)（冗余列），在查詢（Select）時(shí)每個(gè)數(shù)據(jù)頁(yè)存的數(shù)據(jù)行就多，這樣就有效地減少了邏輯I/O，每個(gè)Cash存的頁(yè)面就多，也減少物理I/O；五是對(duì)大多數(shù)事務(wù)（Transaction）而言，運(yùn)行性能好；六是物理設(shè)計(jì)（Physical Design）的機(jī)動(dòng)性較大，能滿足日益增長(zhǎng)的用戶需求。 在基本表設(shè)計(jì)中，表的主鍵、外鍵、索引設(shè)計(jì)占有非常重要的地位，但系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員往往只注重于滿足用戶要求，而沒(méi)有從系統(tǒng)優(yōu)化的高度來(lái)認(rèn)識(shí)和重視它們。

實(shí)際上，它們與系統(tǒng)的運(yùn)行性能密切相關(guān)。現(xiàn)在從系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)優(yōu)化角度討論這些基本概念及其重要意義： （1）主鍵（Primary Key）：主鍵被用于復(fù)雜的SQL語(yǔ)句時(shí)，頻繁地在數(shù)據(jù)訪問(wèn)中被用到。

一個(gè)表只有一個(gè)主鍵。主鍵應(yīng)該有固定值（不能為Null或缺省值，要有相對(duì)穩(wěn)定性），不含代碼信息，易訪問(wèn)。

把常用（眾所周知）的列作為主鍵才有意義。短主鍵最佳（小于25bytes），主鍵的長(zhǎng)短影響索引的大小，索引的大小影響索引頁(yè)的大小，從而影響磁盤I/O。

主鍵分為自然主鍵和人為主鍵。自然主鍵由實(shí)體的屬性構(gòu)成，自然主鍵可以是復(fù)合性的，在形成復(fù)合主鍵時(shí)，主鍵列不能太多，復(fù)合主鍵使得Join*作復(fù)雜化、也增加了外鍵表的大小。

人為主鍵是，在沒(méi)有合適的自然屬性鍵、或自然屬性復(fù)雜或靈敏度高時(shí)，人為形成的。人為主鍵一般是整型值（滿足最小化要求），沒(méi)有實(shí)際意義，也略微增加了表的大??；但減少了把它作為外鍵的表的大小。

（2）外鍵（Foreign Key）：外鍵的作用是建立關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)中表之間的關(guān)系（參照完整性），主鍵只能從獨(dú)立的實(shí)體遷移到非獨(dú)立的實(shí)體，成為后者的一個(gè)屬性，被稱為外鍵。 （3）索引（Index）：利用索引優(yōu)化系統(tǒng)性能是顯而易見的，對(duì)所有常用于查詢中的Where子句的列和所有用于排序的列創(chuàng)建索引，可以避免整表掃描或訪問(wèn)，在不改變表的物理結(jié)構(gòu)的情況下，直接訪問(wèn)特定的數(shù)據(jù)列，這樣減少數(shù)據(jù)存取時(shí)間；利用索引可以優(yōu)化或排除耗時(shí)的分類*作；把數(shù)據(jù)分散到不同的頁(yè)面上，就分散了插入的數(shù)據(jù)；主鍵自動(dòng)建立了唯一索引，因此唯一索引也能確保數(shù)據(jù)的唯一性（即實(shí)體完整性）；索引碼越小，定位就越直接；新建的索引效能最好，因此定期更新索引非常必要。

索引也有代價(jià)：有空間開銷，建立它也要花費(fèi)時(shí)間，在進(jìn)行Insert、Delete和Update*作時(shí)，也有維護(hù)代價(jià)。索引有兩種：聚族索引和非聚族索引。

一個(gè)表只能有一個(gè)聚族索引，可有多個(gè)非聚族索引。使用聚族索引查詢數(shù)據(jù)要比使用非聚族索引快。

在建索引前，應(yīng)利用數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)函數(shù)估算索引的大小。 ① 聚族索引（Clustered Index）：聚族索引的數(shù)據(jù)頁(yè)按物理有序儲(chǔ)存，占用空間小。

選擇策略是，被用于Where子句的列：包括范圍查詢、模糊查詢或高度重復(fù)的列（連續(xù)磁盤掃描）；被用于連接Join*作的列；被用于Order by和Group by子句的列。聚族索引不利于插入*作，另外沒(méi)有必要用主鍵建聚族索引。

② 非聚族索引（Nonclustered Index）：與聚族索引相比，占用空間大，而且效率低。選擇策略是，被用于Where子句的列：包括范圍查詢、模糊查詢（在沒(méi)有聚族索引時(shí)）、主鍵或外鍵列、點(diǎn)（指針類）或小范圍（返回的結(jié)果域小于整表數(shù)據(jù)的20%）查詢；被用于連接Join*作的列、主鍵列（范圍查詢）；被用于Order by和Group by子句的列；需要被覆蓋的列。

對(duì)只讀表建多個(gè)非聚族索引有利。索引也有其弊端，一是創(chuàng)建索引要耗費(fèi)時(shí)間，二是索引要占有大量磁盤空間，三是增加了維護(hù)代價(jià)（在修改帶索引的數(shù)據(jù)列時(shí)索引會(huì)減緩修改速度）。

那么，在哪種情況下不建索引呢？對(duì)于小表（數(shù)據(jù)小于5頁(yè)）、小到中表（不直接訪問(wèn)單行數(shù)據(jù)或結(jié)果集不用排序）、單值域（返回值密集）、索引列值太長(zhǎng)（大于20bitys）、容易變化的列、高度重復(fù)的列、Null值列，對(duì)沒(méi)有被用于Where子語(yǔ)句和Join查。