Oracle 分区索引
分区索引(或索引分区)主要是针对分区表而言的。随着数据量的不断增长，普通的堆表需要转换到分区表，其索引呢，则对应的转换到分区索引。分区索引的好处是显而易见的。就是简单地把一个索引分成多个片断，在获取所需数据时，只需要访问更小的索引片断(块)即可实现。同时把分区放在不同的表空间可以提高分区的可用性和可靠性。本文主要描述了分区索引的相关特性并给出演示示例。
1、分区索引的相关概念
a、分区索引的几种方式：表被分区而索引未被分区；表未被分区，而索引被分区；表和索引都被分区
b、分区索引可以分为本地分区索引以及全局分区索引
本地分区索引：
本地分区索引信息的存放依赖于父表分区。也就是说对于本地索引一定是基于分区表创建的。
缺省情况下，创建本地索引时，如未指定索引存放表空间，会自动将本地索引存放到数据所在分区定义时的表空间。
本地索引的分区机制和表的分区机制一样，本地索引可以是是B树索引或位图索引。
本地索引是对单个分区的，每个分区索引只指向一个表分区，为对等分区。
本地索引支持分区独立性，因此对于这些单独的分区增加，截取，删除，分割，脱机等处理无需同时删除或重建。
本地索引多应用于数据仓库环境中。
全局分区索引：
全局分区索引时分区表和全局索引的分区机制不一样，在创建时必须定义分区键的范围和值。
全局分区索引在创建时应指定Global关键字且全局分区索引只能是B树索引。
全局索引可以分区，也可以是不分区索引，全局索引必须是前缀索引，即索引列必须包含分区键。
全局索引分区中，一个分区索引能指向n个表分区，同时，一个表分区，也可能指向n个索引分区。
默认情况下全局索引对于分区增加，截取，删除，分割等都必须重建或修改时指定update global indexs。
全局分区索引只按范围或者散列hash分区。
全局分区索引多应用于oltp系统中。
c、有前缀索引和无前缀索引
本地和全局分区索引又分为两个子类型即有前缀索引和无前缀索引。
前缀和非前缀索引都可以支持索引分区消除，前提是查询的条件中包含索引分区键。
有前缀索引:
有前缀索引包含了分区键，即分区键列被包含在索引中。
有前缀索引支持本地分区索引以及全局分区索引。
无前缀索引：
无前缀索引即没有把分区键的前导列作为索引的前导列。
无前缀索引仅仅支持本地分区索引。
2、本地分区索引演示
- –环境
- SQL> select * from v$version where rownum<2;
- BANNER
- —————————————————————-
- Oracle Database 10g Enterprise Edition Release 10.2.0.3.0 – 64bi
- SQL> create user leshami identified by xxx;
- SQL> grant dba to leshami;
- –创建演示需要用到的表空间
- SQL> create tablespace tbs_tmp datafile ‘/u02/database/SYBO2/oradata/tbs_tmp.dbf’ size 10m autoextend on;
- SQL> alter user leshami default tablespace tbs_tmp;
- SQL> create tablespace tbs1 datafile ‘/u02/database/SYBO2/oradata/tbs1.dbf’ size 10m autoextend on;
- SQL> create tablespace tbs2 datafile ‘/u02/database/SYBO2/oradata/tbs2.dbf’ size 10m autoextend on;
- SQL> create tablespace tbs3 datafile ‘/u02/database/SYBO2/oradata/tbs3.dbf’ size 10m autoextend on;
- SQL> create tablespace idx1 datafile ‘/u02/database/SYBO2/oradata/idx1.dbf’ size 10m autoextend on;
- SQL> create tablespace idx2 datafile ‘/u02/database/SYBO2/oradata/idx2.dbf’ size 10m autoextend on;
- SQL> create tablespace idx3 datafile ‘/u02/database/SYBO2/oradata/idx3.dbf’ size 10m autoextend on;
- SQL> conn leshami/xxx
- — 创建一个lookup表
- CREATE TABLE lookup (
- id NUMBER(10),
- description VARCHAR2(50)
- );
- –添加主键约束
- ALTER TABLE lookup ADD (
- CONSTRAINT lookup_pk PRIMARY KEY (id)
- );
- –插入数据
- INSERT INTO lookup (id, description) VALUES (1, ‘ONE’);
- INSERT INTO lookup (id, description) VALUES (2, ‘TWO’);
- INSERT INTO lookup (id, description) VALUES (3, ‘THREE’);
- COMMIT;
- CREATE TABLE big_table (
- id NUMBER(10),
- created_date DATE,
- lookup_id NUMBER(10),
- data VARCHAR2(50)
- )
- PARTITION BY RANGE (created_date)
- (PARTITION big_table_2012 VALUES LESS THAN (TO_DATE(’01/01/2013′, ‘DD/MM/YYYY’)) tablespace tbs1,
- PARTITION big_table_2013 VALUES LESS THAN (TO_DATE(’01/01/2014′, ‘DD/MM/YYYY’)) tablespace tbs2,
- PARTITION big_table_2014 VALUES LESS THAN (MAXVALUE)tablespace tbs3 ) ;
- –填充数据到分区表
- DECLARE
- l_lookup_id lookup.id%TYPE;
- l_create_date DATE;
- BEGIN
- FOR i IN 1 .. 10000 LOOP
- IF MOD(i, 3) = 0 THEN
- l_create_date := ADD_MONTHS(SYSDATE, -24);
- l_lookup_id := 2;
- ELSIF MOD(i, 2) = 0 THEN
- l_create_date := ADD_MONTHS(SYSDATE, -12);
- l_lookup_id := 1;
- ELSE
- l_create_date := SYSDATE;
- l_lookup_id := 3;
- END IF;
- INSERT INTO big_table (id, created_date, lookup_id, data)
- VALUES (i, l_create_date, l_lookup_id, ‘This is some data for ‘ || i);
- END LOOP;
- COMMIT;
- END;
- /
- –未指定索引分区及存储表空间情形下创建索引
- SQL> CREATE INDEX bita_created_date_i ON big_table(created_date) LOCAL;
- Index created.
- SQL> select index_name, partitioning_type, partition_count from user_part_indexes;
- INDEX_NAME PARTITI PARTITION_COUNT
- —————————— ——- —————
- BITA_CREATED_DATE_I RANGE 3
- –Author : Leshami
- –Blog : http://blog.csdn.net/leshami
- –从下面的查询可知，索引直接存放到分表表对应的表空间
- SQL> select partition_name, high_value, tablespace_name from user_ind_partitions;
- PARTITION_NAME HIGH_VALUE TABLESPACE_NAME
- —————————— —————————————- ——————————
- BIG_TABLE_2014 MAXVALUE TBS3
- BIG_TABLE_2013 TO_DATE(‘ 2014-01-01 00:00:00’, ‘SYYYY-M TBS2
- M-DD HH24:MI:SS‘, ‘NLS_CALENDAR=GREGORIA
- BIG_TABLE_2012 TO_DATE(‘ 2013-01-01 00:00:00’, ‘SYYYY-M TBS1
- M-DD HH24:MI:SS‘, ‘NLS_CALENDAR=GREGORIA
- –删除索引
- SQL> drop index bita_created_date_i;
- –指定索引分区名表空间名创建索引
- SQL> CREATE INDEX bita_created_date_i
- 2 ON big_table (created_date)
- 3 LOCAL (
- 4 PARTITION idx_2012 TABLESPACE idx1,
- 5 PARTITION idx_2013 TABLESPACE idx2,
- 6 PARTITION idx_2014 TABLESPACE idx3)
- 7 PARALLEL 3;
- Index created.
- SQL> select partition_name, high_value, tablespace_name from user_ind_partitions;
- PARTITION_NAME HIGH_VALUE TABLESPACE_NAME
- —————————— —————————————- ——————————
- IDX_2014 MAXVALUE IDX3
- IDX_2013 TO_DATE(‘ 2014-01-01 00:00:00’, ‘SYYYY-M IDX2
- M-DD HH24:MI:SS‘, ‘NLS_CALENDAR=GREGORIA
- IDX_2012 TO_DATE(‘ 2013-01-01 00:00:00’, ‘SYYYY-M IDX1
- M-DD HH24:MI:SS‘, ‘NLS_CALENDAR=GREGORIA
- SQL> select * from big_table where rownum<2;
- ID CREATED_ LOOKUP_ID DATA
- ———- ——– ———- ————————————————–
- 1413 20120625 2 This is some data for 1413
- –查看local index是否被使用，从下面的执行计划中可知，索引被使用，支持分区消除
- SQL> set autot trace exp;
- SQL> select * from big_table where created_date=to_date(‘20120625’,‘yyyymmdd’);
- Execution Plan
- ———————————————————-
- Plan hash value: 2556877094
- ————————————————————————————————————————–
- | Id | Operation | Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time | Pstart| Pstop |
- ————————————————————————————————————————–
- | 0 | SELECT STATEMENT | | 1 | 41 | 2 (0)| 00:00:01 | | |
- | 1 | PARTITION RANGE SINGLE | | 1 | 41 | 2 (0)| 00:00:01 | 1 | 1 |
- | 2 | TABLE ACCESS BY LOCAL INDEX ROWID| BIG_TABLE | 1 | 41 | 2 (0)| 00:00:01 | 1 | 1 |
- |* 3 | INDEX RANGE SCAN | BITA_CREATED_DATE_I | 1 | | 1 (0)| 00:00:01 | 1 | 1 |
- ————————————————————————————————————————–
3、全局分区索引演示
- –为表添加主键
- SQL> ALTER TABLE big_table ADD (
- 2 CONSTRAINT big_table_pk PRIMARY KEY (id)
- 3 );
- Table altered.
- SQL> select index_name,index_type,tablespace_name,global_stats,partitioned
- 2 from user_indexes where index_name=‘BIG_TABLE_PK’;
- INDEX_NAME INDEX_TYPE TABLESPACE_NAME GLO PAR
- —————————— ————————— —————————— — —
- BIG_TABLE_PK NORMAL TBS_TMP YES NO
- SQL> set autot trace exp;
- SQL> select * from big_table where id=1412;
- Execution Plan
- ———————————————————-
- Plan hash value: 2662411593
- ——————————————————————————————————————-
- | Id | Operation | Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time | Pstart| Pstop |
- ——————————————————————————————————————-
- | 0 | SELECT STATEMENT | | 1 | 62 | 2 (0)| 00:00:01 | | |
- | 1 | TABLE ACCESS BY GLOBAL INDEX ROWID| BIG_TABLE | 1 | 62 | 2 (0)| 00:00:01 | ROWID | ROWID |
- |* 2 | INDEX UNIQUE SCAN | BIG_TABLE_PK | 1 | | 1 (0)| 00:00:01 | | |
- ——————————————————————————————————————-
- –如上，在其执行计划中，Pstart与Pstop都为ROWID
- –出现了GLOBAL INDEX ROWID，我们添加主键时并未指定Global，但其执行计划表明执行了全局索引访问
- –这个地方有待证实，对于分区表，非分区键上的主键或唯一索引是否一定是全局索引
- SQL> drop index bita_created_date_i;
- –下面创建全局索引，创建时需要指定分区键的范围和值
- SQL> CREATE INDEX bita_created_date_i
- ON big_table (created_date)
- GLOBAL PARTITION BY RANGE (created_date)
- (
- PARTITION
- idx_1 VALUES LESS THAN (TO_DATE (’01/01/2013′, ‘DD/MM/YYYY’))
- TABLESPACE idx1,
- PARTITION
- idx_2 VALUES LESS THAN (TO_DATE (’01/01/2014′, ‘DD/MM/YYYY’))
- TABLESPACE idx2,
- PARTITION idx_3 VALUES LESS THAN (maxvalue) TABLESPACE idx3);
- SQL> select index_name, partitioning_type, partition_count,locality from user_part_indexes;
- INDEX_NAME PARTITI PARTITION_COUNT LOCALI
- —————————— ——- ————— ——
- BITA_CREATED_DATE_I_G RANGE 3 GLOBAL
- SQL> select partition_name, high_value, tablespace_name from user_ind_partitions;
- PARTITION_NAME HIGH_VALUE TABLESPACE_NAME
- —————————— ——————— ——————————
- IDX_1 TO_DATE(‘ 2013-01-01 IDX1
- IDX_2 TO_DATE(‘ 2014-01-01 IDX2
- IDX_3 MAXVALUE IDX3
- –下面是其执行计划，可以看出支持分区消除
- SQL> set autot trace exp;
- SQL> select * from big_table where created_date=to_date(‘20130625’,‘yyyymmdd’);
- Execution Plan
- ———————————————————-
- Plan hash value: 1378264218
- —————————————————————————————————————————
- | Id | Operation | Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time | Pstart| Pstop |
- —————————————————————————————————————————
- | 0 | SELECT STATEMENT | | 1 | 41 | 2 (0)| 00:00:01 | | |
- | 1 | PARTITION RANGE SINGLE | | 1 | 41 | 2 (0)| 00:00:01 | 2 | 2 |
- | 2 | TABLE ACCESS BY GLOBAL INDEX ROWID| BIG_TABLE | 1 | 41 | 2 (0)| 00:00:01 | 2 | 2 |
- |* 3 | INDEX RANGE SCAN | BITA_CREATED_DATE_I | 1 | | 1 (0)| 00:00:01 | 2 | 2 |
- —————————————————————————————————————————
- –以下为范围查询，Pstart为1，Pstop为2，同样支持分区消除
- SQL> select * from big_table
- 2 where created_date>=to_date(‘20120625’,‘yyyymmdd’) and created_date<=to_date(‘20130625’,‘yyyymmdd’);
- Execution Plan
- ———————————————————-
- Plan hash value: 213633793
- ——————————————————————————————————
- | Id | Operation | Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time | Pstart| Pstop |
- ——————————————————————————————————
- | 0 | SELECT STATEMENT | | 3334 | 133K| 14 (0)| 00:00:01 | | |
- | 1 | PARTITION RANGE ITERATOR| | 3334 | 133K| 14 (0)| 00:00:01 | 1 | 2 |
- |* 2 | TABLE ACCESS FULL | BIG_TABLE | 3334 | 133K| 14 (0)| 00:00:01 | 1 | 2 |
- ——————————————————————————————————
