解析Oracle数据库索引的实现原理及优化方法 (orcle数据库索引)
随着数据量的不断增长和应用程序的不断发展，数据库的性能问题成为一个非常关键的问题。尤其在实际应用场景中，为了提高查询速度，大量使用了索引机制。本文将介绍Oracle数据库索引的实现原理及优化方法，帮助读者了解如何更好地管理数据库索引，提高数据库查询效率。
一、Oracle数据库索引原理
1.索引是什么
索引是一种数据结构，它通过某种算法和数据项的排序，帮助数据库快速地定位所需数据。在Oracle数据库中，使用B-Tree和Bitmap两种数据结构来实现索引。
2.B-Tree索引
B-Tree索引是一棵平衡的树形结构，它以键值为关键字建立多叉搜索树，每个节点存储一个索引键值与对应记录指针。B-Tree索引的查找速度是与节点高度有关，节点高度越低，查询速度越快。
3.Bitmap索引
Bitmap索引是一种基于位示图的索引结构，它适用于离散、小而稠密的数据，如性别、民族、政治面貌等。Bitmap索引是一种特殊的B-Tree索引，在Bitmap索引中，每个索引键值对应一个位图，位图中每一位表示某一行是否存在该索引键值，1表示存在，0表示不存在。Bitmap索引通过逻辑位操作查找数据，所以速度比B-Tree索引更快。
4.索引的实现原理
在Oracle数据库中，索引的实现原理是通过将索引分为多个块进行存储。每个块包含若干字节的数据和指针，指向下一个块，这样就形成了一条链式结构。当查询到索引值所在块时，就会顺着指针找到下一个块，直到找到最后一个块。
二、Oracle数据库索引的优化方法
索引一直都是Oracle数据库的一个关键问题，应用程序的响应时间依赖于数据库能否快速地查找所需数据。要想提高数据库的效率，就必须对索引进行优化。下面介绍一些优化方法：
1.选择适当的索引类型
在使用索引的时候，需要根据实际情况选择适当的索引类型。如B-Tree索引适用于范围查找（如”>”和”
2.建立复合索引
如果查询条件涉及到两个或两个以上列，可以建立复合索引来提高查询效率。复合索引是多个列上的联合索引，可以极大地提高查询效率。
3.避免在索引列上使用函数
当查询涉及到索引列时，应该尽量避免使用函数等操作，因为索引只能加速表达式的左侧操作数的查找，不能加速右侧操作数的查找。如果一定要使用函数，可以考虑在函数中使用颠倒函数等方法，来实现绕过这个限制。
4.使用索引覆盖查询
索引覆盖查询指的是查询结果可以直接从索引中获取，而无需再从数据表中获取数据。这样可以有效地减少磁盘I/O操作次数，提高查询效率。
5.定期维护索引
索引需要经常维护来保持其优化状态。定期使用ANAZE命令对索引进行分析、重新构建或调整，以保证索引始终处于更佳状态，提高查询效率。
6.删除不必要的索引
过多的索引会占用额外的存储空间，并且会拖慢INSERT、UPDATE以及DELETE操作，因此需要删除不必要的索引。在删除索引之前，需要进行充分的分析，看看这个索引是否真正有用、是否被使用。
结论：
数据库索引是一个相当重要的话题，它直接影响数据库的性能，索引使用得好或糟糕，有可能决定应用程序的成功或失败。因此，索引的设计应该慎重，合理，并需定期进行优化。本文主要介绍了Oracle数据库索引的实现原理及优化方法，希望能对读者维护好自己的索引及优化给予一些启示。
相关问题拓展阅读：
在Oracle数据库中按用户名重建索引的方法
如果你管理的Oracle数据库下某些应用项目有大量的修改删除操作 数据索引是需要周期性烂派的重建的
它不仅可以提高查询性能 还能增加索引表空间空闲空间大小
在ORACLE里大量删除记录后 表和索引里占用的数据块空间并没有释放
重建索引可以释放已删除记录索引占用的数据块空间
转移数据 重命名的方法可以重新组织表里的数据
下面是可以按ORACLE用户名生成重建索引的SQL脚本
SET ECHO OFF; SET FEEDBACK OFF; SET VERIFY OFF; SET PAGESIZE ; SET TERMOUT ON; SET HEADING OFF; ACCEPT username CHAR PROMPT Enter the index username: ; spool /oracle/rebuild_&username sql; SELECT REM + + || chr( ) || REM | INDEX NAME : || owner || || segment_name || lpad( | (length(owner) + length(segment_name)) ) || chr( ) || REM | BYTES : || bytes || lpad ( | (length(bytes)) ) || chr( ) || REM | EXTENTS : || extents || lpad ( | (length(extents)) ) || chr( ) || REM + + || chr( ) || ALTER INDEX || owner || || segment_name || chr( ) || REBUILD || chr( ) || TABLESPACE || tablespace_name || chr( ) || STORAGE ( || chr( ) || INITIAL || initial_extent || chr( ) || NEXT || next_extent || chr( ) || MINEXTENTS || min_extents || chr( ) || MAXEXTENTS || max_extents || chr( ) || PCTINCREASE || pct_increase || chr( ) || ); || chr( ) || chr( ) FROM dba_segments WHERE segment_type = INDEX AND owner= &username ORDER BY owner bytes DESC; spool off;
如果你用的是WINDOWS系统 想改变输出文件的存放目录 修改spool后面的路径成
spool c oraclerebuild_&username sql
如果你只想对大于max_bytes的索引重建索闷档引 可以修改上面的SQL语句
在AND owner= &username 后面加个限制条件 AND bytes> &max_bytes
如果你想修改索引的存储参数 在重建索引rebuild_&username sql里改也可以
比如把pctincrease不等于零的值改成是零
生成的rebuild_&username sql文件我们需要来分析一下饥罩贺 它们是否到了需要重建的程度
分析索引 看是否碎片严重 SQL>ANAZE INDEX &index_name VALIDATE STRUCTURE; col name heading Index Name format a col del_lf_rows heading Deleted|Leaf Rows format col lf_rows_used heading Used|Leaf Rows format col ratio heading % Deleted|Leaf Rows format SELECT name del_lf_rows lf_rows del_lf_rows lf_rows_used to_char(del_lf_rows / (lf_rows)* ) ratio FROM index_stats where name = upper( &index_name );
当删除的比率大于 % 时 肯定是需要索引重建的
经过删改后的rebuild_&username sql文件我们可以放到ORACLE的定时作业里
比如一个月或者两个月在非繁忙时间运行
如果遇到ORA 错误 表示索引在的表上有锁信息 不能重建索引
那就忽略这个错误 看下次是否成功
对那些特别忙的表要区别对待 不能用这里介绍的方法
lishixinzhi/Article/program/Oracle/202311/19038
oracle 数据库如何建立索引 如何用索引?
创建索引语法：
CREATE|INDEXindex_name
–unique表示唯一索引
ONtable_name(,column2
–bitmap，创建位图索引
,?>|)
–指定索引在数据块中空闲空间
–表示创建和重建索引时允许对表做DML操作，默认情况下不应该使用
;
–表示创建索引时不进行排序，默认不适用，如果数据已经是按照该索引顺序排列的可以使用
扩展资料：
1、如果有两个或者以上的索引，其雹巧盯中有一个唯一性索引，而其他是非唯一，这种情况下oracle将使用唯一性索引而完全忽略非唯一性索引
2、至少要包含组合索引的之一列（即如果索引建立在多个源和列上，只有它的之一个列被where子句引用时，优化器才会使用该索引）
3、小表不要简历索引
4、对于基数大的列适合建立B树索引，对于基数小的列适合简历位图索引
5、列中宽哪有很多空值，但经常查询该列上非空记录时应该建立索引
6、经常进行连接查询的列应该创建索引
7、使用createindex时要将最常查询的列放在最前面
8、LONG（可变长字符串数据，最长2G）和LONGRAW（可变长二进制数据，最长2G）列不能创建索引
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