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四招提高Oracle位图索引的使用效果

(2011-08-30 23:50:55)
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杂谈

位图索引是Oralce数据库索引中的异类,其在某些比较特殊的场合中有突出的表现。一般来说,位图索引的效果直接跟列的基数相关。为此在谈到如何提高位图索引的使用效果时,也往往跟这个列的基数相关。为此必须对这个列的基数有一个清晰的认识。

  一、什么时候改采用位图索引?

  基数是指某个列可能拥有的不重复数值的个数。比如说在一个中华人民共和国公民的信息表中,包含着十几亿条的记录。但是在这些记录中,有几个比较特殊的列,其指包含几个有限的重复数值。如性别这一字段,其就只有男与女两个可能值;如在民族一列内也只有56个不重复的值;如在出身地一列内,中国只有34个省市自治区。

  有时候用户可能需要根据这些列来查询相关的数据。如公司搞活动的时候,可能需要确认一下活动有没有涉及到宗教的禁忌,如可能涉及到回族的禁忌的话,那么就需要查询一下员工信息系统,看看公司有没有回族的员工。如公司可能在三八妇女节的时候,会给女员工提供一定的福利,为此也需要在数据库中拉出女员工的名单,此时也就是根据性别这个字段来查询数据。等等。如果用户查询的列的基数非常的小,只是有限的几个固定值,如性别、民族、行政区等等。要为这些基数值比较小的列建立索引时,就需要建立位图索引。如果一定要说一个具体的标准的话,那么笔者认为如果基数值在整个表记录的2%以内或者字段内容的重复值在100次以上,则通过位图索引可以起到不错的效果。

  大部分情况下都是通过基数值来确定是否需要使用位图索引。但是还有一种比较特殊的情况,可能这个列的基数值非常的大,也就是说这个列中的值重复性不是很高。但是只要起满足一定的条件,那么在这个字段上创建位图索引,也可以起到不错的效果。一般来说,如果字段往往在Where查询条件语句中被用到,并且采用的运算符为AND 或者OR 的逻辑运算符号的话,那么其效果也比建议其他索引要好的多。

  二、把需要建立位图索引的列设置为固定长度的数据类型。

  在Oracle数据库中,数据类型从大的来说,包括固定长度的数据类型与可变长度的数据类型。如就拿字符型数据来说,就有固定长度的字符串类型(char)与可变长度的字符串类型(VARCHAR2 )。这两个数据类型都是字符串数据类型,它们的差别主要在于字符串长度的控制上。CHAR存储固定长度的字符串。如果实际存储的字符串没有达到其规定的最大值的话,则数据库系统会自动在后面加上空格。而VARCHAR2则主要用来存储可变长度的字符数据类型。如存储固定长度的CHAR字符串类型不同,如果在这个列中存储的数据没有达到规定的最大值, 则数据库系统不会在最后加入空格,以实际的字符串存储。如果从数据库的体积上来看,肯定是可变长的数据类型比较好。

  但是如果从位图索引的效果上来看,则最好把建立位图索引的列设置为固定长度的数据类型。因为位图索引使用固定长度的数据类型要比可变长度的数据类型在性能上要更加的优越。也就是说,如果要在某个字符类型的列上建立位图索引,那么最好把这个列的数据类型设置为char(即使其实际存储的长度不同),而不是设置额外NVCHAR2。因为相对于性能的提升来说,这点空间的损失仍然是值得的。

  另外我们也可以通过其他一些手段来保证列中存储内存长度的一致。如拿中国的行政区为例,大部分行政区就是3个字,如浙江省;但是长度比较长的有8个字符,如新疆维吾尔自治区。如果记录比较多的话,累积下来确实会造成比较大的浪费。在这种情况下,数据库管理在设计的时候,可以采用一些折中的处理方式。如利用简称来代表各个省份的名字。还有一种就是在存储的时候利用数字来表示省份,然后再在另外一张表中建立数字与省份之间的对应关系。笔者建议采用的是后面一种方式。

  总之如果要为某个列建立位图索引的话,则数据库管理员最好能够想方设法让这个字段采用固定长度的数据类型,有时候即使牺牲一点存储空间也是在所不辞。

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